宽带碲基掺铒光纤放大器上能级粒子数反转比

对宽带碲基掺铒光纤放大器(EDTFA)上能级粒子数反转比进行了理论研究,得到了碲基掺铒光纤放大器上能级粒子数反转比随着光纤激活长度、信号输入功率、泵浦功率和纤芯掺杂浓度的演变关系,分析了上能级粒子数反转比分布与EDTFA信号增益间的关系.研究表明,碲基掺铒光纤内的上能级粒子数反转比分布决定了EDTFA的信号增益.     

直径为320mm的大孔径高功率碘原子激光放大器

研制成一台直径为φ820mm、长1.4m的高功率碘原子激光放大器,电能转换效率为0.8％。沿放大器的横截面上,反转粒子数密度分布不均匀性小于4％。由热引起的折射率改变量小于2×10~(-7)。实验结果表明,经验公式P·D=20000(Pa·cm)适用于放大器直径D及工作气体压力P的选择。     

铜类氖离子能级上粒子数分布

采用等离子体复合抽运x射线激光模型，本文从四能级速率方程出发，计算了铜的类氖离子2p^6,2p^53s,2p^53p能级上的粒子数分布、反转、x激光增益系数与等离子体参数的关系。结果发现：电子温度的上升和自由电子密度的快速衰减都会影响体系粒子数反转的峰值和发生的区域。另外，理论结果也表明：在等离子体过高，过低的密度区域都不可能使3-3p态能级间发生粒子数反转。     

铜类氖离子能级上粒子数分布

采用等离子体复合抽运x射线激光模型,本文从四能级速率方程出发,计算了铜的类氖离子2p~6、2p~53s、2p~53p能级上的粒子数分布、反转、x激光增益系数与等离子体参数的关系。结果发现:电子温度的上升和自由电子密度的快速衰减都会影响体系粒子数反转的峰值和发生的区域。另外,理论结果也表明:在等离子体过高、过低的密度区域都不可能使3s-3p态能级间发生粒子数反转。     

0.543μmHe—Ne激光上下能级粒子数密度的测量及动力学模型的计算

本文叙述了利用改进型吸收法测量0.543μm He-Ne激光上下能级粒子数密度的原理和方法,得出了上下能级间粒子数反转值随配比、总气压和放电电流的变化关系,找到了实现最大粒子反转数的最佳参数。根据激光能级的跃迁机理,提出了该激光器的动力学模型,进行了理论计算,并同实验测得的粒子数变化关系进行了分析对比。     

开放的三能级系统中无粒子数反转激光的瞬态分析

本文分析了在一个开放的简单三能级系统中的无粒子数反转激光的瞬态性质,研究了这个系统从瞬态无粒子数反转激光到定态无粒子数反转激光的演化.从原子相干和布居数分布的时间演化,我们阐明了系统产生无粒子数反转激光增益的机制.     

开放的四能级双驱动场无反转激光系统研究

提出了开放的四能级双驱动场无反转激光系统的理论模型,由电偶极和旋转波近似得到其密度矩阵方程,在共振条件下,讨论无反转激光产生的物理机制,求得定态共振线性解析解,利用数值计算结果分析了能级间的自发衰减速率、非相干泵浦速率、粒子注入速率和粒子退出速率对系统无反转激光增益和粒子数差的影响,讨论了线性和非线性增益和粒子数差的差别.结果表明:适当的自发衰减速率、调节非相干泵浦速率、粒子注入速率和粒子退出速率可获得无粒子数反转激光;线性和非线性的增益和粒子数差随驱动场Rabi频率的变化趋势一样,增益的线性稳定值大于非线性稳定值.     

没有粒子数反转的辐射放大

没有粒子数反转的辐射放大杨国权（中央民族大学物理系，北京１０００８１）无粒子数反转辐射放大的实现，结束了长期流行的观念：＂粒子数反转是辐射放大的必要条件。”电磁辐射通过物质时是放大还是衰减，取决于是否存在净增益，而不在于粒子数反转与否。无反转放大虽然...     

开放的ladder型三能级无粒子数反转激光系统

提出了具有非相干抽运的开放的ladder型无粒子数反转激光 (LWI)系统模型 ,给出了定态线性解析解 ,研究了探测场和驱动场失谐的变化对无粒子数反转激光增益、色散和粒子数差的影响。结果发现 ,开放的ladder型系统的无粒子数反转激光增益远大于相应的封闭系统 ;其增益、色散和粒子数差的变化规律与开放的Λ型及简单三能级无粒子数反转激光系统有很大不同。     

英帝圣安德留斯大学的激光物理研究

对扰动光谱学——激光物理学最近的发展——的研究正在英帝圣安德留斯大学进行。目前正研究气体放电的粒子数反转。某些系统中建立粒子数反转所需的详细过程迄今尚未全部了解。圣安德留斯大学的这个研究组正对此进行研究,以增加有关激光器运转的基本知识。该组使用一台蔡斯·耶拿SPM2单色计、光电倍增管,以零记录器驱动,并使用同步放大器系统。以此种仪器系统扫描自发光谱波长,就可以记下扰动光谱。     

微粒群算法局部模型邻域研究

详细介绍了微粒群算法局部最好模型几种邻域结构的特点,分析了引入元胞自动机邻居模型的优越性,并通过冯-诺依曼型邻域、摩尔型邻域、扩展的摩尔型邻域以及环形结构4种邻域结构在函数优化中性能的对比,指出了虽然针对不同的函数应该选用不同的邻域,但存在一些好的邻域结构,它们往往更适合比较广泛范围函数的优化。     

群体规模上锯齿波变化的遗传算法研究

实验改变了以往一般遗传算法的群体规模恒定的方法,结合人类进化的发展规律,提出了一种群体规模随遗传代数做锯齿波变化的改进遗传算法UGA,该算法只是使种群规模做上锯齿波的周期性变化,不影响其他操作算子。实验与基本遗传算法SGA对比分析,最终证明了这种改进型遗传算法比基本遗传算法节省时间、降低能耗,能够以极小的花费最终获得更优的效果。     

双包层Er3+ /Yb3+共掺光纤激光器粒子数空间分布特性研究

针对双包层光纤激光器内包层和纤芯中光强的不同分布，基于速率方程，研究了不同泵浦方式下双包层Er^3＋／Yb^3＋共掺光纤激光器上能级粒子数的空间分布。结果表明：无论采用何种泵浦方式，沿光纤的径向，越接近于纤芯中心处，上能级粒子数越低；越接近于纤芯边缘，上能级粒子数越高。沿光纤轴向，激光输出端归一化的上能级粒子数总是少于非输出端归一化的上能级粒子数。     

非线性囚禁离子模型中布居数反转演化

运用全量子理论的方法, 研究了在驻波激光场中单个囚禁离子布居数反转的动力学特性, 分别讨论非线性参数η和驻波场的相位 对离子布居数反转的崩塌-复原现象的影响. 结果表明, 随着η的增大, 离子的布居数反转崩塌-复原的周期变短, 振荡频率变大. 但当η超过某一临界值时, 离子的布居数反转崩塌-复原的轮廓变得不明显. 另外, 驻波激光场的相位也对囚禁离子布居数反转的动力学特性有明显的影响, 随着 的增大, 离子的布居数反转崩塌-复原的周期变大, 振荡频率变大.     

元胞遗传算法的多样性研究

探讨了元胞遗传算法中种群多样性对全局寻优/局部收敛平衡的意义,提出了基于邻域结构内元胞遗传算法的多样性度量方式,并提出了改变遗传算子的元胞遗传算法来维持进化过程种群的多样性,算法将元胞空间网格嵌入到种群空间中,模拟遗传操作在相邻个体之间进行。该算法不仅提高了全局搜索能力,且在维持种群多样性方面有一定优势。     

Control and probe of population inversion using nanosecond pulse trains in an erbium-doped fiber amplifier

We report the control of population inversion in a continuously pumped fiber amplifier using pulse trains with a finite number of pulses. We first measured the pulse interval dependence of the amplifier gain, which indicated that the gain was in the quasi-continuous condition for an interval of less than 1 μs and in the single-shot condition for an interval of approximately 1 ms. For population control, the population change was probed using pulse trains that induced a population change through a modified pump–probe method. We observed that a change in the population inversion was not determined by the number of pulse but by the number of total input photons. Temporal profiles of the population inversion were analyzed using a model derived for single pulse amplification.     

阵列天线的双种群遗传算法综合

提出一种双种群遗传算法(DPGA)优化阵元电流幅度,以实现对阵列天线方向图的综合.该算法采用全局与局部两个种群,对每个种群选取各自的目标函数、适应度评价指标和遗传运算方法.DPGA综合了全局种群搜索的广泛性和局部种群搜索的快速性,在全局寻优的基础上将搜索范围局限在含有最优点的较小区域,避免早期收敛,提高了算法的搜索能力.计算结果表明,DPGA不受天线频率限制,并得到比相关文献更好的结果.     

Local fractional population measurement of the upper state 4I13/2 of an erbium-doped fiber amplifier

A method of measuring the local fractional population of the upper state ⁴I_13/2 of an erbium-doped amplifier is investigated. The local fractional population is related theoretically by EDF parameters to the local spontaneous emission (SE) power that leaks laterally from the EDF. The proportional constant between the fractional population and the detected SE power is determined experimentally by measuring saturated spontaneous emission power. The local fractional population of a 19.7 m-long EDF, pumped with a 1.48 μm light and injected with a 1.552 μm signal light, was measured by detecting the local SE power with a Ge photodiode having a diameter of 2 mm. The measured fractional population coincides with the calculated value     

基于主成分分析法评估上海世博对就业的影响

考虑影响上海就业的6个主要指标即资本形成总额、消费者物价指数（CPI）、人口数量增长率、人口密度、经济增长率和人口总数量。为了把问题简单化,运用主成分分析法把上海地区1996-2009年的6个指标值列成14行6列的原始数据矩阵A,并结合原始矩阵A的数据,利用Matlab求出原始矩阵的特征值、特征向量、贡献率及积累贡献率,并根据所求出的值进行主成分分析,从影响上海就业的6个指标中综合出对上海就业影响较大的影响因子指标。结果表明,上海世博极大促进了上海的就业和创业。     

城市内部结构和人口密度对地表温度空间变化的影响——以东京新宿区为例

随着城市化进程的加快和人口的快速增长,城市空间内部格局正发生变化,城市热岛效应不断加剧。本研究旨在根据建筑、人口与地表热环境的关系来寻求可持续发展。与其他研究相比,本文采用了东京新宿区的机载热红外图像、机载激光雷达数据、建筑物矢量数据和人口普查数据等新颖数据,且最大创新点在于对建筑密度、平均高度、平均地表温度(Land Surface Temperature, LST)和人口密度之间进行的定量分析。结果显示,平均LST与建筑密度的相关性最大(r=0.6718),其次是平均LST与人口密度的相关性(r=0.6050);建筑密度与人口密度呈正相关(r=0.4949),平均LST与建筑物平均高度呈负相关(r=-0.3814)。经研究可知,通过合理规划城市内部结构有望为减弱城市热岛效应和实现环境可持续发展提供参考。