激光系统的不稳定性及混沌

对于单模均匀展宽的行波激光器,利用海森堡方程,得到了描述第二类激光器的Mexweh-Bloch方程组。利用计算机数值模拟的方法研究了泵浦参数受调制(周期性)的情况。观察到了一系列“正”的极限环与“倒”的混沌带的倍周期分岔序列,以及嵌在混沌带中     

忆阻开关混沌电路及其吸引子共存现象研究

为了研究忆阻开关电路的动力学行为,该文提出一种具有多吸引子共存现象的忆阻开关混沌电路。在该电路中存在多吸引子分岔,当系统中发生边界碰撞之后,系统中将产生不同的吸引子共存现象。其中包括单周期极限环与混沌吸引子共存,不同的混沌吸引子共存,对称的2周期极限环共存现象,以及对称的2周期极限环与5周期极限环共存现象等。该文通过相图、分岔图等数值仿真,分析了该电路的动力学行为,并利用PSIM电路仿真验证了其电路的可行性,对开关电路中多吸引子共存现象和混沌应用的研究具有重要意义。     

一种新型双忆阻混沌系统动力学及其电路实现研究

在经典的蔡氏混沌电路基础上,引入三次非线性磁控忆阻模型,利用一个磁控忆阻模型和一个荷控忆阻模型,外加一个负电导替换变形蔡氏电路中的蔡氏二极管,设计了一个五阶混沌电路,用常规的方法研究系统的基本动力学特性。通过数值仿真结果表明电路在参数变化情况下能产生Hopf分岔和反倍周期分岔两种分岔行为,并能产生双涡卷、单涡卷、极限环、同宿轨等不同轨道,出现了双单摆运动。观察混沌吸引子推广到功率与能量信号,观察到蝴蝶翅膀重叠的奇异吸引子。通过改变初始值,能产生共存吸引子和周期极限环共存现象。为了验证电路的混沌行为,将对设计的电路进行了PSpice仿真,电路仿真结果验证了理论分析的正确性。     

光注入半导体激光器中激光混沌的泵浦周期调制控制

该文用泵浦周期电流调制控制外部注入相干光场半导体激光器的激光混沌,发现在不同调制深度和调制频率范围内,能有效地控制激光混沌到稳定的周期轨道(极限环)上,而且能够把激光振荡频率锁定在调制频率上,且这种调制控制也可以使激光器显现不同的激光混沌波形变化。     

环型激光器光学双稳态中的混沌

本文从Ｍａｘｗｅｌｌ－Ｂｌｏｃｈ方程出发，分均匀加宽二能级原子系统环形激光器中的吸收光学双稳态，计算了出现不稳定性区域，并通过数值计算给出了混沌过程和吸引子。     

VCSELs高阶分岔及混沌行为的参数控制

基于自发辐射在微腔激光器中的独特性,利用参数开关调制控制混沌的理论和技术,对VCSELs实施高频大信号深度调制和混沌控制的数值模拟.结果表明,提高自发辐射因子可抑制VCSELs的非线性行为,通过对自发辐射因子的开关调制,可把系统由混沌状态控制到平衡态和nP周期轨道,同时给出了VCSELS各种稳定周期态、分岔数、分岔点位置和混沌带与调控参数之间的定量关系.     

蔡氏电路实验研究

从电路课教学的角度，介绍了蔡氏电路及蔡氏二极管的实现方案，讨论了蔡氏电路的简单工作原理，给出观察蔡氏电路周期1、周期2极限环及单涡旋和双涡旋混沌吸引子的实验方案及实验结果。实验结果表明，蔡氏电路结构简单且有丰富的动力学行为，结合电路课程中的非线性电路教学内容开展蔡氏电路实验研究，可提高学生学习积极性，为他们在非线性领域的进一步学习研究打下基础。     

含无损传输线的约瑟夫森结电磁系统中的分岔与混沌

 建立了含无损传输线的约瑟夫森结电磁系统左端点处电压正向行波分量的一维Poincaré映射模型,运用非线性动力学理论分析了映射定点的稳定性。通过数值计算得到了映射随电压反射系数变化的分岔图,详细分析了系统随参数变化的动态演化过程。结果表明在一定参数条件下,该电磁系统中存在着分岔、混沌、周期吸引子共存、混沌吸引子共存以及周期与混沌吸引子共存等复杂的非线性动力学行为。     

混沌在密码学中的应用

混沌是确定性非线性动力系统内在随机性的表现，混沌吸引子具有周期无穷长的特征，混沌解的这种特征为在密码技术中应用提供了可能。论文探讨了混沌吸引子在密码系统分析中的应用的可能性，这将是一种加密技术的新方法。     

混沌吸引子周期轨道理论研究（Ⅱ）

在文献[3]中已介绍了混沌吸引子周期轨道的基本理论。这部分主要介绍混沌吸引子的分层结构及其重要应用，并对文献中的有关理论进行评述。     

瑞利激光雷达超窄带滤光器参数设计及性能分析

白天太阳光背景辐射严重降低雷达系统的信噪比,从而影响探测高度和精度。为实现对中高层大气相关参数的全天时测量,利用Nd:YAG激光器产生的355 nm激光束作为光源,研制了用于全天时的超窄带滤光器。从原理出发,利用FP标准具透过率曲线单支具有超窄带宽的特性,设计了一款用于进行白天观测的级联式超窄带滤光器;给出了该超窄带滤光器近似透过率函数形式,定义了滤光器性能评价函数,给出了设计方法;通过定义的滤光器性能评价函数,对超窄带滤光器主要参数进行了优化设计,给出了各光学部件具体参数,给出了超窄带滤光器的信噪比提升效果;最后,通过具体实验对各标准具及级联状态下的系统透过率进行了标定,经曲线拟合表现出较好的一致性。     

GaAs样品对太赫兹微带线频谱特性的影响

太赫兹片上系统是近年来太赫兹研究的热点,是太赫兹系统集成的关键技术。太赫兹微带线（MSL）是太赫兹片上系统的关键,微带线设计的合理性,直接影响着太赫兹片上系统的灵敏度和准确度,为了更好地制作片上系统,以理论模型为参照,利用HFSS（High Frequency Structure Simulator）软件对太赫兹传输线及带阻滤波结构进行了系统的仿真研究。首先研究了微带线结构、微带带阻滤波结构的传输特性,并从应用的角度首次将样品引入仿真模型,研究了以GaAs为例的介电样品对微带滤波结构的滤波特性的影响。设计了358 GHz的微带滤波器结构,并通过改变放置在其上的GaAs样品参数,发现样品对微带滤波结构的中心滤波频率有明显影响。为太赫兹微带线的设计制作提供了精确的理论数据。     

稀土元素(Sm,Tm)掺杂ZnO的电学与光学性质

运用Materials Studio软件中的CASTEP子模块,借助第一性原理平面波超软赝势法,计算分析了稀土元素(Sm,Tm)掺杂ZnO前后的能带结构、态密度以及光学性质变化情况。计算结果表明,掺杂后体系的能带部分更加稠密,出现新的杂质能级,费米能级从价带顶处上移进入导带部分,出现载流子简并现象,形成简并半导体。掺杂体系显示出更强的金属性,呈现n型导电。同时定性分析了体系前后的光学吸收系数与介电函数的变化情况。     

223～235 MHz频段离散载波聚合宽带系统频率使用可行性分析

为提高223~235 MHz频段频谱的使用效率,满足行业用户宽带应用需求,在该频段引入了离散窄带载波聚合宽带系统。为解决系统间电磁兼容问题,对宽带系统和带内窄带无线数据传输系统进行了单站干扰分析和集总干扰分析,还对宽带系统和带外广播电视系统进行了确定性计算干扰分析。最后,基于干扰计算结果提出了频率使用的可行性建议。     

波分复用各向异性光子晶体滤波器

从光子晶体的光子频率禁带特性出发，提出了用两个或两个以上的各向异性周期结构光子晶体叠加在一起，形成叠层结构光子晶体，以获得窄带滤波特性的设想；利用光学传输矩阵法研究了这种结构的光子晶体，分析了在不同入射角和折射率条件下，该周期结构的透射和偏振的光学特性。分析表明，各向异性光子晶体在折射率比值较大或与高折射率各向同性介质结合使用，可以获得较窄的通带，从而实现滤波。数值模拟的结果也证实了上述构思的正确性。     

New radio paging system and its propagation characteristics

A radio paging system using a 200 band NRZ-digital code for the selective calling signal on new frequency bands is discussed. This system uses the 250-MHz band, and its propagation characteristics in urban areas, necessary for the radio system design, was measured in the Tokyo area. Distance versus median field strength characteristics in this band approximate that of the 150-MHz band. Building loss is 19.7 dB and is less than that of the 150-MHz band. Therefore, the new system will provide nearly the same grade of service as the former system using the 150-MHz band.     

基于双光频梳的多频段变频方法

为了探寻一种基于光频梳的灵活、高效的多频段变频方案,采用一个双驱动马赫-曾德尔调制器（D-MZM）和两个双平行马赫-曾德尔调制器（DP-MZM）组成的系统,由接收到的射频信号驱动D-MZM,进行单边带调制,进而得到一个载波和+1阶边带。利用两个DP-MZM分别作为两个光频梳产生器,产生两个相位相干、中心频率不同的光频梳,并进行了理论分析和实验验证;同时还研究了直流偏置点漂移对系统变频效率的影响。结果表明,所提出的变频系统,可将Ku波段的15GHz微波信号转化成3GHz,7GHz,11GHz,19GHz,23GHz和27GHz的信号;输出的微波信号信噪比可达28.82dB~29.99dB;直流偏置点的漂移量在-10%~50%范围内影响明显。该方法可为卫星通信系统提供多频段变频功能,从而满足多频段通信需求。     

激光淬火过程实时检测系统的设计

为了研究激光淬火过程中工件加工质量,研制了一套新型激光淬火动态检测系统.采用CCD实时采集淬火过程红外热辐射图像数据,通过合理选择CCD型号,消除了检测过程中图像过饱和现象.计算机图像处理将彩色图像转换为灰度图像,并对灰度图像进行伪彩色处理和阈值分割处理,获得了加工过程中硬化带宽度数据,设计出实时检测软件系统.结果表明...     

同频邻频干扰下1.8GHz频段CBTC工作频段和布站间隔优化

现行基于通信的列车自动控制系统(CBTC)部署于2.4 GHz免执照频段,易受手持Wi-Fi热点干扰,已造成深圳和北京多起地铁紧急制动事故.在1785～1805 MHz频段同频邻频先用通信系统的干扰下,为CBTC系统选择合适的部署频段、工作带宽和布站间隔,提高其系统吞吐量并降低紧急制动概率十分必要.针对该问题,首先通过分析确定干扰研究场景,并基于确定性计算的方法得到干扰方和CBTC列车端之间的安全隔离,随后通过系统级仿真比较不同条件下CBTC系统下行链路的吞吐量和CBTC系统紧急制动概率,得到适合CBTC部署的工作频段、带宽和布站间隔.     

宽波段DMD动态红外景象仿真器投影光学系统设计

宽波段红外景象仿真器可用于内场评价和验证中波/长波红外双波段成像仪。详细介绍了基于数字微镜器件(DMD)的动态红外景象仿真器的组成和工作原理。重点介绍了覆盖中波和长波红外的宽波段红外投影光学系统的指标要求、设计思想和设计结果。基于离轴三反射镜系统设计的系统,具有无色差、适用波段宽、相对孔径大、结构较紧凑、成像质量好等优点。根据待测设备要求,设计了一款口径100、相对孔径F/2.84、全面视场角4.4°、成像质量接近于衍射极限的宽波段投影光学系统。