相对论强激光在等离子体中传输的成丝不稳定性和斑图动力学

基于考虑了相对论效应及有质动力作用的非线性薛定谔方程,本文从理论及数值上研究了相对论激光在等离子体中传输的成丝不稳定性及斑图动力学,研究表明相对论效应及有质动力作用会破坏强激光传输的相干性,在调制不稳定性作用下,非相干光波发展成为复杂的空间斑图.物理上,这些复杂斑图的产生是由短波长模中的能量增长及无规分配所引起的.     

单色非相干宽广光源照射下两点间的相干度

本文所要讨论的是波动光学中的很多内容都必须涉及到的重要理论问题之一。例如,在光的干涉问题中,关于部份相干性(时间相干性和空间相干性)的讨论;在衍射问题中,关于衍射花样对比度的探讨;在光学仪器理论中,关于仪器品质的研究等等都涉及到非相干宽广光源照射下任意两点间的相干度问题。但是,由于在任何具体实验中,影响相干度的因素很多,因此通常讨论这个问题是较复杂的。其理论计算也很繁杂。本文把光源视为单色辐     

同频率纠缠双光子态的量子相干特性

基于量子相干原理,分析了脉冲激光泵浦的第二类型自发参量下转换产生的同频率纠缠双光子态.研究了同频率纠缠双光子的量子相干性质,并与由脉冲激光所产生的不同频率纠缠双光子的量子相干性质做了对比.结果表明,随着激光脉冲宽度的增加,不同频率纠缠双光子态的相位匹配函数的不对称性增加,纠缠光子对的相干性减小,同频率纠缠双光子态的相位匹配函数仍保持对称,纠缠光子对的相干性达到最大.     

两纠缠原子与光场Raman相互作用系统光场的二阶相干特性

采用全量子理论和数值计算方法,研究了两纠缠原子与相干态光场Raman相互作用过程中系统光场的二阶相干特性及两原子初始纠缠度和系统耦合常数对光场二阶相干的影响。     

半导体激光（红光）相干性的研究

通过实验研究分析了一种波长为６７０ｎｍ的半导体激光的相干性，证明这种激光器也可以作为一种相干光源加以利用。     

基于声光效应的无线激光DQPSK调制

由于光器件的发展,改进常规光无线信息交换系统,实现高速率的光无线通信研究得到了越来越多的关注;设计了一套基于声光效应的无线激光DQPSK调制系统,搭建了预编码电路,利用声光调制器进行实验方案验证,测试了码元速率2 Mbit/s下调制信号的动态特性,对其进行了频谱分析;结果表明:在高码元速率下,该设计系统信噪比高,可应用于需要高的传输速率和高可靠性的无线激光通信系统中。     

部分相干圆偏振涡旋光束的深聚焦

基于德拜理论,研究部分相干圆偏振涡旋光束的深聚焦特性,比较左旋和右旋部分相干圆偏振涡旋光束的不同深聚焦特性,并给出相应的物理解释.分析入射光束相干性和聚焦透镜数值孔径大小对深聚焦特性的影响.研究表明,入射光束的相干度和聚焦透镜的数值孔径大小,都会影响深聚焦焦平面的光强和相干度.通过控制各相关参数的取值,可以在聚焦场中获...     

部分相干双曲余弦高斯光束通过湍流大气传输空间相干性的变化

基于广义惠更斯—菲涅尔原理,推导出了部分相干双曲余弦高斯光束通过湍流大气传输其光谱相干度的解析表达式,并研究了光束的空间相干特性.研究表明,部分相干双曲余弦高斯光束通过自由空间传输其光谱相干度会出现振荡和相位奇异现象,且震荡随光束离心参数δ增大而增强.但是,随着湍流的增强,不同δ的光谱相干度曲线相接近,并呈类高斯分布;此外,在湍流中随着传输距离z的增加光束的空间相干性变差.     

激光模式与封闭腔模式、光子态、相格及相干体积的等效关系

本文讨论了激光模式与封闭腔模式、光量子态、相空间相格、相干体积的概念及相互关系。着重从空间、时间的二阶互相干函数出发,讨论了激光模式的相干性问题。指出,激光自再现模只能自己与自己相干,不同的自再现模之间是空间非相干的。从而论证了激光模式与其他四个概念的等效关系。     

光场的相干性与干涉条纹的衬比度

对光场的相干性与条纹的反衬度之间的关系进行了深入地分析和讨论.根据复相干度公式,推导出了两者的数学关系表达式,从而在理论上给出了合理的解释.     

光场二级相干性的经典理论

光场的相干特性,过去研究较少。六十年代以来,随着辐射性质不同于热光源的光激射器的出现,光场的相干能力有了很大的提高,因而人们便更精确地定义“相干性”的概念,并描述更大范围的相干现象,光的相干性理论有了很大的发展。现在,光场的相干性可用经典的方法和量子场论的方法进行处理,但经典的方法由于预示结果比较容易,因之仍有很大的价值。     

相干矢量表象中的量子相干性度量

量子相干性度量最近是量子资源理论中的热点任务. Baumgratz等人已经于2014年提出严格的相干性度量框架.在该框架中,相干性度量的定义要求把量子态固定在希尔伯特空间中一组特定基矢上,其结果是在同一度量下,基矢的变换会引起同一量子态的相干性发生改变.在相干矢量表象中利用相干矢量的旋转性质,一种基于相干矢量归一化模长的相干性度量被提出.在该度量中,同一量子态的相干性独立于基矢的选择.基于该度量的非相干态和非相干算符已经分别定义为经典最大混合态和酉算符.同时,三条重要性质已经得到,分别为非负性、凸性和非相干操作不变性.     

部分相干涡旋光束在湍流大气中的相干性

根据广义的惠更斯-菲涅耳原理,得到了部分相干涡旋光束在湍流大气中传输时光谱相干性的理论表达式,然后详细研究了光束在湍流介质中传输时相干性的变化规律。研究表明,部分相干涡旋光束通过湍流介质后,光束的相干性主要受到湍流扰动强弱和光束所带的拓扑电荷数多少的影响,而与光源本身的相干性无关。光源所带的拓扑电荷数越多,光束的相干性越差;湍流扰动越强,光束的相干性越好。     

Nd:YAG脉冲倍频激光的相干特性

用迈克尔逊干涉仪及照相法研究了Q 开关Nd:YAG 倍频激光的相干特性。在该实验研究中,测量了相干度|γ(τ)|与程差及输入能量和输入阈值能量比值的函数关系,在输入能量和阈值输入能量比值为3.2时,测得相干长度是40mm,用一迈克尔逊干涉仪,激光束旋转180°后再与自己干涉,从所成干涉条纹可以推断光束的空间相干性。本文对实验结果作了物理解释。     

部分相干涡旋光束在揣流大气中的相干性

根据广义的惠更斯-菲涅耳原理,得到了部分相干涡旋光束在湍流大气中传输时光谱相干性的理论表达式,然后详细研究了光束在湍流介质中传输时相干性的变化规律.研究表明,部分相干涡旋光束通过湍流介质后,光束的相干性主要受到湍流扰动强弱和光束所带的拓扑电荷数多少的影响,而与光源本身的相干性无关.光源所带的拓扑电荷数越多,光束的相干性越差;湍流扰动越强,光束的相干性越好.     

Nd：YVO4激光测距应用的时间相干性

将连续波频率调制技术与新型激光晶体Ｎｄ：ＹＶＯ４相结合，提出一种绝对距离测量方案；就测量范围与光源相干性问题，分别论述了工作物质吸收长度和腔镜调制方式对光源相干长度的影响。给出了实验结果，实验曲线与分析结论基本一致。     

耗散腔中两二能级原子的量子退相干

在能量耗散腔中,原子用泡利算符描述,光场用相干态描述,运用密度矩阵理论,得到了两二能级原子密度矩阵元的演化规律及退相干因子.分析与单模辐射场作用过程中原子态的量子相干性.结果表明: 原子态的量子相干性的演化特性取决于原子-场耦合常数、光场的平均光子数和衰变系数.     

D-InSAR处理中失相干问题的研究

失相干问题是合成孔径雷达干涉测量技术实用化的最大障碍之一,尤其是在D-InSAR处理中,失相干问题更为突出.通过对D-InSAR处理中的各种失相干源进行量化计算,找出了D-InSAR处理中影响SAR像对相位间相干性的主要因素,进而在理论分析的基础上,提出了减小D-InSAR处理中相位失相干的有效方法.     

基于平面镜多次异面反射调制激光偏振的理论设计

激光是通过系统传播的光子受激发射放大光而产生,激光以其高亮度、高单色性、高方向性和高相干性等特点,在通信、材料处理、图像记录、医学、数据存储和国防等方面做出了重大贡献.偏振是一种最重要的光学调制,常常用于现代激光技术、成像系统、光信息处理等领域.激光偏振调制是利用光学元器件对激光的偏振态和偏振方向进行调整和改变.激光偏振调制广泛应用在光波导、大地通信、光栅光学光刻等技术方面,目前常见的调制激光偏振的方法是使用偏振片或半波片进行调制,但使用偏振片调制激光偏振时存在严重的光强衰减,激光的利用率大大降低;而使用半波片调制激光偏振时,每一种型号的半波片对应一个光波波长.可见光波段的半波片比较常见,型号种类也较为丰富,但紫外光波段的半波片还比较稀少,且半波片的价格也十分昂贵,这些都导致了传统调制激光偏振方法存在诸如价格高、利用率低、工作范围小等不足.也有一些科研工作者利用光栅镜或复杂的理论论证,提高激光光源的偏振度,但这些方法相对较复杂,对工艺要求高.本文理论设计了一种基于平面镜多次异面反射的激光偏振调制装置,实现对激光偏振方向的成功调制.利用平面镜多次异面反射改变激光的偏振方向,从而实现对激光偏振方向从TE偏振到TM偏振以及从TE偏振到TE偏振的成功调制.该装置具有宽光波段工作、成本低廉等优势.     

Nd ∶ YVO_4 激光测距应用的时间相干性

将连续波频率调制技术与新型激光晶体Ｎｄ∶ＹＶＯ４相结合，提出一种绝对距离测量方案；就测量范围与光源相干性问题，分别论述了工作物质吸收长度和腔镜调制方式对光源相干长度的影响．给出了实验结果，实验曲线与分析结论基本一致．