三态叠加多模光场中广义磁场N次方H压缩

构造了由多模相干态、多模复共轭相干态和它的相反态线性叠加所组成的三态叠加多模叠加态光场,利用多模压缩态理论,研究了其广义磁场的等幂次N次方H压缩特性。结果发现,当压缩次数为偶数时,只要各模的初始相位,态间的初始相位差以及受各模初始相位调制的平均光子数之和分别在一定的闭区间内连续变化时,则此态的广义磁场分量(即第一正交相位分量)总可以呈现出周期性变化的广义非线性等幂次偶数次H压缩效应。     

第Ⅰ种非对称的三态叠加多模叠加态光场的压缩特性

构造了第Ⅰ种强度不等的非对称三态叠加多模叠加态光场ψ(ABC)1〉q.利用多模压缩态理论,讨论了态ψ(ABC)1〉q的第二正交分量即电场分量的高次和压缩(N次方H压缩)特性.结果发现:⑴当各模的强度和初始相位各不相等时,在一定条件下,态ψ(ABC)1〉q的电场分量可呈现出周期性变化的任意等幂次的高次和压缩效应.⑵当各模的强度和初始相位相等时,态ψ(ABC)1〉q的第二正交分量的高次和压缩现象消失,且恒处于N-H最小测不准态.     

双模压缩叠加相干态的非经典性质

本文描述辐射场的一类新的非经典态,称之为双模压缩叠加相干态,其定义式为：｜ψ〉＝CS（ξ）（｜α1,α2〉＋eiφ｜α1＊,α2＊〉）. 通过它的归一化常数的计算,讨论其非经典性质,即压缩效应、亚泊松分布、光子反聚束效应以及两模间二阶相关函数.数值计算结果表明,双模压缩叠加相干态具有更为显著的非经典性质,只要我们适当地选择参数α1,α2,ψ,θ和ξ,双模压缩叠加相干态就可以约化成双模压缩叠加真空态和双模叠加相干态,因此双模压缩叠加相干态是更广泛的一类非经典光场态.     

双模压缩叠加相干态的非经典性质

本文描述辐射场的一类新的非经典态,称之为双模压缩叠加相干态,其定义式为:|φ〉=CS(ξ)(|1α,2α〉+eiφ|1α*,α2*〉).通过它的归一化常数的计算,讨论其非经典性质,即压缩效应、亚泊松分布、光子反聚束效应以及两模间二阶相关函数。数值计算结果表明,双模压缩叠加相干态具有更为显著的非经典性质,只要我们适当地选择参数1α,2α,φ,θ和ξ,双模压缩叠加相干态就可以约化成双模压缩叠加真空态和双模叠加相干态,因此双模压缩叠加相干态是更广泛的一类非经典光场态。     

一种多模泛函叠加态光场的等幂次高次和压缩

依据量子力学中态的叠加原理，构造了由5个多模泛函相干态的线性叠加所组成的一种五态叠加多模泛函叠加态光场．利用多模压缩态理论，研究了该态的广义非线性等幂次高次和压缩特性．结果表明，在一定的条件下，该态的第一正交相位分量(即广义磁场分量)和第二正交相位分量(即广义电场分量)分别呈现出周期性变化的广义非线性等幂次高次和压缩效应．     

态｜ψi^（4）〉q的广义非线性等幂次高次振幅压缩

构造了由多模虚奇相干态和多模虚偶相干态的线性叠加所组成的一种新型的四态叠加多模叠加态光场｜Ψ(4)i〉q,利用多模压缩态理论,研究了态｜Ψ(4)i〉q的等幂次高次振幅压缩特性.结果发现:⑴在压缩幂次N为偶数时,态｜Ψ(4)i〉q恒处于等偶数次幂N-Y最小测不准态;⑵在压缩幂次N为奇数时,在不同条件下,态｜Ψ(4)i〉q的第一和第二正交相位分量可分别呈现等奇数次幂高次振幅压缩效应.     

态|Ψ(4)i〉q的广义非线性等幂次高次振幅压缩

构造了由多模虚奇相干态和多模虚偶相干态的线性叠加所组成的一种新型的四态叠加多模叠加态光场|Ψ(4)i〉q,利用多模压缩态理论,研究了态|Ψ(4)i〉q的等幂次高次振幅压缩特性.结果发现⑴在压缩幂次N为偶数时,态|Ψ(4)i〉q恒处于等偶数次幂N-Y最小测不准态;⑵在压缩幂次N为奇数时,在不同条件下,态|Ψ(4)i〉q的第一和第二正交相位分量可分别呈现等奇数次幂高次振幅压缩效应.     

五态叠加多模叠加态光场的等幂次N次振幅压缩

构造了五态叠加多模叠加态光场｜Ψ(5)〉q,利用多模压缩态理论研究了态｜Ψ(5)〉q的广义磁场分量的等幂次N次振幅压缩特性.结果表明:在一定条件下,态｜Ψ(5)〉q的广义磁场分量可呈现出等幂次高次振幅压缩效应.     

叠加相干态与叠加压缩态的相位精度研究

利用Cramér-Rao下界法计算了叠加相干态与叠加压缩态可以达到的最优相位精度。结果表明,平均粒子数较大时,叠加相干态的精度只能达到标准量子极限,而叠加压缩态精度更高,达到了海森伯格极限。应用损耗模型,分析了二态在有损信道中传输所受到的影响。研究显示2种量子态的精度都会有所下降。最后又加入了相干态与压缩态,将4种量子状态进行比较。比较结果显示,当各态平均粒子数较大时,压缩态与叠加压缩态精度较高。当平均粒子数较小时,随着损耗的增加,叠加压缩态对外界环境的影响显得很敏感,其精度衰减得更快些。     

三倍频振动边界微腔中的违反弱不等式的量子场

在三倍频振动边界一维光学微腔中,电磁场基模和第二个模的等时二阶相干度的基础上,推论出微腔中光场具有违反Cauchy-Schwarz场的非经典行为,为进一步研究这种光场的非经典属性提供了理论依据.     

光场真空态和相干态的迭加态的N阶压缩效应

本文研究了光场真空态和相干态的迭加态的Ｎ阶压缩，其结果表明，存在二阶压缩不一定存在Ｎ阶压缩，这说明对于此种迭加态二阶压缩和Ｎ压缩之间具有独立性。     

采用叠加初态对超拉曼谱线发射效率的提高研究

采用基态和第一激发态组成的线性叠加态作为初态的方案,研究叠加态对超拉曼辐射的影响.与初态为基态相比较,叠加态的选择能够有效的提高超拉曼辐射的效率.     

大功率工业激光的功率密度分布及其应用

由于激光功率、光束的模结构与聚焦光斑形态等参数,对加工质量起着决定性作用,通过对工业加工用大功率激光束,特别是聚焦焦点的横截面功率密度分布的测量,可以了解不同激光器加工能力的差异,为激光加工质量的提高提供最基本的数据. 采用大功率激光光束光斑质量诊断仪(LQD-1),对几种工业加工用典型大功率激光的功率密度分布进行了测量,所测激光束的模式主要有准基模、混合模、多模,根据测量结果给出了其应用范围.     

High power linearly polarized fiber laser:Generation,manipulation and application

Linearly-polarized(LP) fiber lasers, which could find wide potential applications such as coherent detection, coherent/spectral beam combining, nonlinear frequency conversion, have been a research focus in recent years. In this paper, we will present a general review on the achievements of various kinds of high power LP fiber laser and its applications for the first time. The recent progress in high power LP fiber oscillator, including fiber oscillator based on active fiber, Raman fiber laser and Random distributed feedback fiber laser are summarized. Power scaling of LP fiber laser by using active-fiber based power amplifier, passive-fiber based Raman amplifier, and active/passive fiber based hybrid fiber amplifier has been achieved. Polarization-maintained active fiber based power amplifier and non-polarization-maintained active fiber based power amplifier incorporating active polarization control are specially introduced in detail. High power LP fiber laser with diversified property, such as narrow-linewidth, wavelength-tunable and ultrashort pulse operation, are summarized. Various kinds application of high power LP fiber laser, including beam combining,supercontinumm generation, mid-infrared lasing, structured light field and ultrasonic generation, are presented at the end of this paper.     

光场迭加态的压缩效应

本文对迭加态｜ψ＞＝α｜０＞＋β｜ｎ＞（ｎ＞０）的振幅压缩、振幅平方压缩及高阶压缩效应进行了研究。对于那些出现压缩的迭加态｜ψ＞，如果再造加上一Ｆｏｃｋ态｜ｍ＞，并不影响压缩效应的存在。同时，我们也发现，振幅各阶压缩与反聚束效应不一定同时存在。     

光场相位算符

本文通过电场正交相位分解定义了新的相位算符。对光场的非经典态(粒子数态、相干态、压缩态)的相位及其涨落进行了计算与讨论,得到了期望的经典对应。发现压缩态正交分量相位的一些特性。     

多模光纤耦合LD输出光束的空间耦合技术

为了研究多模光纤耦合LD输出光束通过空间耦合后的光场分布,分析了多模光纤输出端面的光场分布,用光学ABCD矩阵讨论了多模光束通过光学系统的变换特性.并实验测量了通过薄透镜耦合后的光束分布参数,测量结果在束腰附近与计算结果相当吻合;对不同薄透镜的数值计算发现,增加入射光束到透镜的距离,或者使用短焦距的透镜,都能起到压缩光斑尺寸的目的.对于空间耦合泵浦固体激光器的光纤耦合LD的输出光束,使用短焦距的透镜要优于使用长焦距的透镜.