兰姆激光半经典理论单模解的改进

本文从兰姆激光半经典理论中慢变复振幅极化强度一阶导数项不应忽略为出发点,对此理论做出了改进,得出了单模运转情况下新的激光自洽工作方程,并研究了反转粒子数变化以及极化场变化对场振幅与场位相的影响,以及反转阈值条件,牵引效应与排斥效应等。从而肯定兰姆理论中有关动态运转的理论与图示是错误的。笔者还发现当取腔模振荡频率等于二能级原子共振频率时,极化强度一     

简并量子拍频激光器的动力学过程

本文采用半经典理论方法研究了在短脉冲作用下,被共振微波场驱动的三能级原子极化强度振幅和粒子数差随时间的变化。     

A类激光器混沌不稳性研究

从单模场与具有均匀加宽增益线的介质的准共振相互作用出发所形成的激光其动力学行为,要由五个变量耦合的方程来描述。即复场振幅E、复介质极化强度P和粒子数反转量D,这组方程与洛仑兹方程的相似性暗示了混沌不稳性的存在。本文研究介质极化强度P和粒子数反转D快速弛豫变化的A类激光器在(A).外注入信号位相频率与腔共振频率共振;(B).外注入信号位相频率与腔共振频率失谐等     

极化模耦合效应的简化传输模型及其应用

提出了极化模耦合效应的信号场振幅传输模型，进而给出表征长距离光纤极化模耦合效应的信号场振幅传输矩阵表达式以及相应情况下接收信号场的振幅；利用已有的试验结果，指出该模型的物理意义；针对两种不同的接收机判决门限，对极化模耦合效应存在情况下系统误码特性受极化模色散的影响作了近似计算，结果显示极化模色散量在超过信号码元间隔的10％以后将对系统的误码特性产生明显恶化。     

相干耦合场作用下介质色散和吸收的改变

对Ｖ型三能级原子系统在相干耦合场作用下的吸收和色散特性进行了研究，由原子密度矩阵方程计算出原子相干生成于下两能级时介质极化强度振幅的实部和虚部，讨论了不同耦合场强度和不同非相干泵浦速率对原子系统吸收和色散的影响．     

光学二次非线性效应中的一些问题

从物理概念出发，通过数学解析，在Kleinman对称性条件下，给出二次非线性极化强度与光电场强的关系，并推导出振幅耦合方程。对有关文献和教材中振幅耦合方程的差异作了简略说明。     

圆波导TE11模和TE21模的极化匹配

提出了旋转两个有特定移相量的移相器对ＴＥ２１模的极化进行任意变化的新方法，对ＴＥ１１模的极化变化后波导内的场提出更普遍的结果，为自跟踪的天线和差的极化同时与任意极化一波极化匹配提出新的措施。     

Markovian场中级联三能级系统的五阶非线性效应

运用高阶关联函数理论研究了级联三能系统Markovian场的五阶非线性效应(FPBCTMS)。通过对Markovian场混沌场模型、相散场模型及实高斯场模型的分析,得到了五阶极化拍频信号的强度在Markovian场中随时间变化的规律。讨论了Markovian场中幅度、相位涨落对测量原子能级分裂精度的影响。     

激光场噪声对原子共振荧光压缩性质的影响

研究了由相干场和随机场驱动的二能级原子荧光场的压缩谱.在强场驱动和大失谐条件下,荧光场正规噪音谱的in-phase振幅出现双模压缩,并且通过调节原子的拉比频率可以来控制压缩频率,同时压缩还随着随机强度的增大而减小,压缩谱还与相干场和随机场之间的相对相位有关.     

一层随机分布的异向材料小椭球粒子的极化散射特征

该文推导了异向材料(Metamaterial)小椭球粒子的复散射振幅函数。构造了一层随机取向的异向材料小椭球粒子全极化散射的Mueller矩阵解。计算和比较了异向材料粒子和通常介质粒子的散射特性、同极化后向散射系数hh, vv, 以及hh－vv 随频率的变化。计算了任一椭圆极化入射下一层非均匀取向的随机分布异向材料粒子的同极化和交叉极化后向散射系数,以及随机粒子产生散射场去极化的极化度。解释了异向材料的媒质参数对粒子散射特性的影响和一层粒子的散射机理。结果表明:与通常介质粒子比较,异向材料粒子的散射产生了特征方向性的增强,全极化散射呈现非对称模式,并且由于异向材料的 和与频率的特殊关系,一层异向材料粒子的hh－vv 随频率有显著的复杂变化。     

普适性的本征型OBS动力学方程和稳定性分析

本文从慢包络近似的Maxwell方程出发,在优质腔极限下,用非线性介质的静态极化率描述动态极化行为,结合环形腔的边界条件,并在平均场近似和只考虑共振模的情况下,导出了输出光场标度化复振幅x(x=xe~(iφ))所遵循的动力学方程:     

基于极化反转函数的铁电电容器件模型

通过分析铁电薄膜微观结构及铁电畴在外电场作用下极化反转机理,将铁电畴等效为一群具有相互独立矫顽场的铁电偶极子.采用几何方法,解释了这些偶极子在不规则电压波形驱动下极化反转的规律.在此基础上,引入铁电电容的极化反转函数来表征铁电电容宏观极化强度随外电场变化的数学表达式.该函数的引入不仅简化了模型的计算量,还成功避免了同类模型中数值微分和数值积分所带来的误差,大大提高了模型精确性.     

锗硅玻璃全光极化的偏振和强度相关性研究

搭建了可以连续控制基频光、倍频光偏振夹角的实验平台,并实现了一系列锗硅玻璃样品的全光极化。极化效果和极化方向由内建电场的大小和方向所决定,研究了两者与极化光束偏振态以及强度之间的关系。所获得的实验结果基本与经典模型及其推论相一致,但同时也发现了两者在定量方面的差异,包括局部变化趋势、角度大小等,这进一步说明了全光极化过程的复杂性。实验发现,当基频光与倍频光平行偏振时,极化过程效果最优;同时,极化过程对极化光束的强度也非常敏感。     

极化情况下高功率微波稀布阵计算模型

建立了考虑极化情况下高功率微波稀布阵合成场的计算模型,分析了阵列合成场大小与极化及阵元初相位关系。极化方向相同时,二元线阵场分布为明暗相间的条纹,三元面阵场分布为网状结构。阵元极化方向及阵元初相位共同影响合成场的叠加效果,阵元的极化决定阵列合成场的最大值,阵元初相位在此基础上对阵列叠加效果进一步调节。对于二元线阵,极化方向夹角越小,合成叠加效率越高;对三元以上的多元面阵,其极化方向组合方式复杂,可通过阵元位置和目标位置模拟阵列合成场的叠加效率,三元稀布面阵的合成场强归一化最大值在2.22~2.43之间,与理想合成场最大值3有一定的差距。该模型提高了稀布阵列合成场强的计算准确度,对阵列高功率微波进行天线阵列设计,进一步提升目标区域的功率密度是一种比较有效的方法。     

箔条云散射的极化统计特性

本文研究了箔条云散射的极化统计特性。首先,给出了感应电流的大小随入射角变化的更为精确的计算结果,得到了箔条的极化散射矩阵、RCS矩阵及二者的统计特性。然后,推导了箔条云回波的振幅、RCS和箔条云极化散射矢量的概率分布表达式,得到了箔条云同极化通道回波互相关系数为1/3,同极化和交叉极化通道之间不相关等一系列结论,为箔条云极化信息在干扰和抗干扰中的应用打下基础。     

单模注入激光器的相位噪声和功率谱理论

自发发射会改变激光场的相位和振幅。振幅变化引起产生附加相位变化的弛豫振荡,反过来使场振幅恢复到稳定位。以前曾指出,附加的相位变化会明显地增大线宽。这里指出附加相位变化还会引起与弛豫振荡频率的倍数有关的、从主峰分离的附加峰线状结构。计算所得的均方相变和功率谱与已报导的观察结果一致。     

用三区振幅和相位滤波器优化固体浸没透镜显微系统的光场分布

构造了三区振幅型和相位型滤波器,用矢量衍射理论分析了两种滤波器对固体浸没透镜显微系统透射场的优化作用.从光斑大小、聚焦强度(Strehl比)和边瓣强度等方面比较了两种滤波器的超分辨特性.数值结果指出,振幅型滤波器具有边瓣强度小,边界参数容限大的优点.相位型滤波器的超分辨效果比振幅滤波器的好,它的聚焦强度比振幅型的大.但是它的边瓣强度比振幅型的大.     

太赫兹场作用下半导体超晶格的动力学过程及光吸收谱研究

基于激子基，采用密度矩阵理论研究了太赫兹场作用下半导体超晶格的子带间动力学过程及光吸收谱。在太赫兹场的驱动下，激子作布洛赫振荡。子带间极化的缓慢变化依赖于太赫兹频率，随着太赫兹频率的增加，子带间极化向下振荡，极化强度降低。以 和 两种超晶格为例进行研究，它们的光吸收谱出现了卫星峰结构，这是由于太赫兹场与万尼尔斯塔克阶梯激子作用的非线性效应产生的。但是就 与 超晶格相比而言，我们研究发现，n<0的激子态与n=0的激子态耦合作用较强使得光吸收谱吻合性较好，n＝0时的激子态吸收光谱出现红移，n>0的激子态光吸收谱中出现的边带效应不是很明显。     

电磁波在包含各向异性媒质多层介质中传播的分析

对电磁波在包含各向异性媒质多层介质中的传播进行分析，给出了闭合形式的解，该结构可用作法拉第旋转器，与其它准光元件组合构成的准光环行器或隔离器。也可用作辐射口径，通过改变磁化场方向和强度实现波束扫描或极化变化，给出了法拉第旋转角计算结果和实验结果。     

振幅螺旋变化周期Wiggler场自由电子激光器增益的研究

本文研究了振幅螺旋变化周期Wiggler场自由电子激光器的增益特性。利用逐阶近似分析法解析了相对论电子在这种Wiggler场中运动的洛仑兹力方程和能量方程,获得了这种激光器的增益表达式。在给定其物理参数情况下,计算了这种激光器的增益。结果表明,激光器增益比同等物理参数下振幅恒定周期Wiggler场自由电子激光器有较明显提高;恒定振幅