自发辐射诱导相干对光场传播的调制作用

利用封闭Λ型三能级无粒子数反转激光(LWI)系统密度矩阵运动方程的数值解,研究了存在Doppler展宽的情况下光场的传播对LWI增益、探测场和驱动场Rabi频率产生的影响以及有自发辐射诱导相干(SGC)对这个影响的调制作用.研究表明,随着传播距离的增加,LWI增益先增大后减小,探测场(驱动场)Rabi频率单调增大(减小);在一特定传播距离处,LWI增益随介质入口处驱动场Rabi频率的增加先增大后减小,随Doppler展宽值的增加单调减小;而SGC对光场传播的影响有显著的调制作用,有SGC时可获得比无SGC时大得多的LWI增益.     

开放四能级系统中自发辐射诱导相干

首先提出了开放的准A型四能级原子系统模型,然后利用系统定态数值解从不同方面研究了自发辐射诱导相干(SGC)对无反转激光(LWI)增益的影响.研究结果表明:通过调节SGC的强弱可实现从吸收到LWI的转换,并显著提高LWI增益;表示SGC效应的2个因子p1和p2的变化对LWI增益的影响程度有较大的差别;开放系统可得到远大于相应封闭系统的LWI增益,在无泵浦场情况下的开放系统仍然可以得到探测场的无反转放大,而相应封闭系统只能呈现对探测场的吸收.     

Doppler展宽的开放准A型四能级系统中的SGC效应

从不同方面研究了Doppler展宽的开放的准∧型四能级原子系统中自发辐射诱导相干(SGC)对无反转激光(LWI)增益的影响.研究结果表明,当SGC强度一定时,LWI增益总是随Doppler展宽宽度的增加而变小;不管Doppler展宽是否明显,通过选取适当的SGC强度,总可以获得比不存在SGC时大的LWI增益,而且Doppler展宽宽度越小,这一差别越明显;粒子注入速率及退出速率也会对与SGC相关的LWI增益产生明显的影响;开放系统可得到远大于相应封闭系统的LWI增益.     

开放V型系统中自发辐射诱导相干的影响

利用开放的V型三能级原子系统密度矩阵运动方程的数值解,从不同角度研究了原子自发辐射诱导相干(SGC)对系统吸收和色散的影响。研究发现,这种相干性可导致无粒子数反转激光(LWI)、电磁感应透明(EIT)和无吸收高色散。研究还表明,这种相干性越强,获得最大无反转增益所需的驱动场Rabi频率的值越大而所需的非相干泵浦速率R的值越小;随着原子退出速率的增大,无反转增益逐渐减小并最终转变为吸收,而且增益减小的速度随这种相干性的增强而加快。     

开放V型系统产生无反转激光的两类时间演化

从旋波、慢变振幅及平均场近似下的密度矩阵运动方程出发,利用数值计算结果研究了开放的V型三能级系统在共振条件下通过Pitchfork分岔产生的连续波无反转激光(LWI)场和通过Hopf分岔产生的自脉动LWI场及相应的各能级粒子数布居的时间演化规律,讨论了系统各参量变化对此时间演化规律的影响。     

发光二极管中负电容现象的机理

为解释发光二极管（LEDs）中的负电容（NC）现象,提出了在有源区与局部强复合效应有关的新模型,首次通过对载流子连续性方程的求解导出了NC的解析表达式。理论结果表明,在一定的范围内激活区载流子复合速率越大,LEDs中的NC效应越显著,这与实验结果完全一致。它表明,LEDs中的NC是由其激活区载流子复合引起的,而非外部原因造成。     

外加磁场对V型三能级原子系统无反转激光的影响

研究了外加磁场V型三能级原子系统共振相互作用时，对系统产生无反转激光（LWI）的效应和原子系统的稳态特性。在泵浦光场很强、探测光场弱的情况下，共振磁场的加入可导致V型三能级原子系统LWI的产生。该共振磁场诱导出2个上能级间量子相干，并对其它2个不同的跃迁通道产生影响，从而为原子系统产生LWI提供一种新的物理模型。     

开放的V型无反转激光系统中光场的横向效应

利用开放的V型系统密度矩阵运动方程组和Hurwitz判据研究了光场的横向效应。结果表明：与平面波近似情况相比，光场的横向分布将使系统通过无激光解失稳而导致无反转激光(LWI)的方式发生明显的改变，并使系统更容易通过pitchfork分岔失稳而获得LWI；激活介质横向尺寸与光束束腰的比值对能够产生LWI的失稳区的大小具有决定性的影响，而且Raman反转区随这个比值增大而增大；非饱和增益、腔损耗、原子注入速率比以及退出速率的变化对于能够产生LWI的失稳区的影响与平面波情况是大不相同的。     

AI技术在电视节目互动体验中的应用

2022年11月,聊天生成预训练转换器（Chat Generative Pre-trained Transformer,ChatGPT）正式发布。生成式人工智能（Artificial Intelligence Generated Content,AIGC）在多领域引发激烈的讨论与研究。在广播电视行业,人工智能（Artificial Intelligence,AI）技术已得到广泛应用。这些应用主要集中在节目制作端,通过改进传统的节目制作流程,提高节目生产效率。但是,利用AI技术增强观众互动体验,形成传播效应反哺节目的应用较少。对此,详细介绍云南广播电视台利用AI技术制作的互动项目《丝路云裳AI换装》,充分展示AI技术与广播电视节目相结合产生的特色文化魅力。     

开放的梯型无反转激光系统Doppler展宽对增益的影响

研究表明：当探测场和驱动场都失谐时，Doppler展宽的变化仅对无反转地．增益的检大值有明显的影响，而且极大值随Doppler展宽的增加而迅速减小；当探测场失谐驱动场共振且Doppler展宽取适当值时，系统可以获得增益极大值中的最大值；这个最大值随原子注入速率比的增加而增加，频率上转换的程度越高，为达到这个极大值所要求的Doppler展宽越小；在开放的梯型无反转激光（LWI）系统中Doppler展宽对增益的影响与从其他LWI系统中得到的有明显的差别。     

Influence of relative phase on propagation effect in open V-type three-level system

In this paper we study the influence of the relative phase between the probe and driving fields on propagation effect in an open Doppler broadening V-type three-level atomic system with spontaneously generated coherence(SGC) by using the calculation result of the density matrix motion equations and the propagation equations of the driving and probe fields.It is shown that the relative phase(Φ) has remarkable periodical influence on the propagation effect,and the period is 2π.By selecting appropriate value of Φ,we can get larger lasing without in version(LWI) gain and longer propagation distance in which gain exists,and hence obtain higher probe field(i.e.LWI) intensity.When Φ=π/2,the largest LWI gain and probe field intensity can be got.In addition,the atomic exit rate(γ0) and ratio(S) of the atomic injection rates also have a considerable modulation role on the phase-dependent propagation effect.In certain value range of γ0(S),LWI gain and probe field intensity increase with γ0(S) increasing.In the open system,LWI gain and probe field intensity much larger than those in the corresponding closed system can be obtained.     

开放系统的无粒子数反转激光的时间演化分析

对开放的V型三能级系统,通过微分方程的数值运算,分析了该系统的无粒子数反转激光(laser without inversion, LWI)产生的机制,讨论了探测场和驱动场的失谐、驱动场的Rabi频率、粒子初始状态对系统LWI时间演化的影响.结果显示:驱动场耦合的两个能级上的粒子数分布以相同的频率振荡,位相差π;在探测场和驱动场皆共振(⊿=⊿<,o>=0)时,原子对探测场色散的响应为零,双光子相干项ρca是实量;驱动场的Rabi频率Ω增大时,增益、相干项和粒子数差的振荡周期减小;粒子数的初始状态主要影响增益、相干项和粒子数差的振荡幅度,并不影响最后的稳定状态.     

Doppler展宽的四能级系统无反转激光的传播效应

在考虑Doppler效应下,通过理论分析和数值模拟研究了传播效应对开放四能级系统中的无反转激光特性的影响.研究发现:探测场和驱动场同向传输对系统获得无反转激光更为有利,要想提高探测激光的增益不仅要选取合适的入口处驱动场Rabi频率值,而且选取适当的驱动场和探测场初始失谐值对于提高激光增益也极为关键;随传播距离的增大,探测场上下能级粒子数一直满足无反转,而探测场上能级和驱动场上能级间的粒子数随传播距离的增大发生了Raman反转.     

Effect of exit and injection rates on phase-dependent transient evolution of gain without inversion

It is shown that in an open Λ-type system with spontaneously generated coherence, the transient evolution rule of the gain of lasing without inversion (LWI) is very sensitive to variation of the relative phase φ between the probe and driving fields; the variety of the atomic exit rateγ_0 and the ratio C of the atomic injection rates also have a considerable effect on the phase-dependent transient evolution rule of LWI gain. We find that whenφ=0, the transient and stationary LWI gain increases with C increasing but decreases with γ_0 increasing; whenφ≠0 , the effect of C andγ_0 on LWI gain is just opposite to that when φ=0 ; in order to get the largest transient and stationary LWI gain, we need selecting suitable values of φ,γ_0 and C.     

Enhancement of lasing without inversion induced by spontaneously generated coherence in an open ladder-type system

Recently,investigation of effects of spontaneouslygenerated coherence (SGC,also known as vacuum-in-duced coherence) on gain (absorption) ,dispersion,pop-ulations and etc .has attracted much attention[1-9].How-ever ,most of these studies are carried out in…     

失谐对开放的∧型系统无粒子数反转激光增益的影响

本文使用开放型三能级无粒子数反转激光模型,从原子密度算符运动方程出发,讨论了定态情况下驱动场和探测场失谐对激光增益和折射率的影响。理论分析表明：若驱动场Ｒａｂｉ频率较小,只有探测场共振时才能得到最大的增益;调整探测场的失谐可以获得无吸收高折射率;驱动场Ｒａｂｉ频率较大而达到某一阈值后,调整探测场的失谐将出现特别增益区。驱动场失谐的变化对折射率产生的影响比对增益更为显著。以上结论与封闭型三能级无粒子     

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.     

失谐对开放的无反转激光系统时间演化的影响

研究了探测场或驱动场失谐情况下开放的∧型无粒子数反转激光系统中原子响应的时间演化规律,并与探测场与驱动场都共振时的演化规律进行了比较。我们发现失谐对时间演化规律有显著的影响;当驱动场或探测场失谐时,原子对探测场和驱动扬色散的响应不再为零,双光子相干不再是纯实量;探测场失谐的变化将使粒子布居和驱动场增益（吸收）的时间演化规律明显改变;随着失谐的增大,探测场增益（吸收）、色散和双光子相干随时间的演经行为逐渐偏离标准阻尼振子的演化规律; 驱动场色散驱动场失谐量的增加而振荡时间变长,振和稳定值变大。     

强驱动场近似下开放的V型系统中的无粒子数反转激光

在强驱动场近似下讨论了开放的Ｖ型三能级系统实现无粒子数反转激光的条件，分析了系统佃大小跟驱动场Ｒａｂｉ频率，自发衰减率，原子注入速率比以及原子与探测激光场相互艇后从腔中排出速率之间的关系。