关于波动光学共轭波概念的商榷

本文对现行光学教材中关于共轭波概念的定义提出一些看法，认为在定义中应强调是在某一特定波前上复振幅互为复数共轭，且共轭波必须是对于某一特定波前而言，并应将“从该波前同一侧入射”的条件写在定义中。     

几种混合染料溶液激光的可调谐波长区域

考察了N_2激光泵浦混合染料乙醇溶液的激光辐射特性,这些混合染料是CI+FS,C1+C152,C152+FS,C152+RB,C152+R6G和C152+FS+RB.研究了不同混合浓度下的这些混合染料的激光辐射可调谐波长区域,进一步证明了采用混合染料方法可以拓宽染料激光器的激光输出波长区域.     

闪光灯泵浦的染料激光器的稳定性研究

在若丹明6G、若丹明B的乙醇溶液中,在闪光灯泵浦条件下,研究了染料激光输出的光化学稳定性及热稳定性问题。实验表明,二者的影响是严重的。     

相位共轭补偿激光波前畸变及其模拟实验

通过对激光传输的闭环过程的分析,提出对于一个远距离的运动目标,目标的反射面积可以大于这一限制。以红宝石激光器作光源,利用受激Ｂｒｉｌｌｏｕｉｎ散射实现相位共轭,进行了室内模拟实验,证实了相位共轭补偿波前的有效性。     

超短超强激光波前修正

对自适应波前修正系统进行了探讨和研究, 并将其应用于20TW的CPA激光放大装置中. 在没有进行波前修正前, 该激光系统输出的激光光束的波前畸变的P-V值约为20l, 对应的光束质量约为3.5倍的衍射极限; 使用自适应波前修正系统后, 激光光束的波前畸变的P-V值达到了0.15l, 相应的光束质量改进到了1.5倍的衍射极限, 不仅使同样能量的超强飞秒激光的可聚焦功率密度提高了约1个数量级, 而且也明显地改善了聚焦激光与周围背景的对比度.     

固体中激光等离子体波前传输特性的研究

根据激光等离子体波前在固体中传播的约束条件，导出固体中激光等离子体波前中远场传播公式，定义了准马赫数。发现固体中激光等离子体波前的马赫数等于该波前相对于电磁声子的准马赫数与电磁声子相对于空气中声速马赫数的乘积，波前传输半径和速度随时间而迅速减小。     

一种基于高阶累积量的复共轭四阶系统辨识方法

研究了利用高阶累积量方法对复共轭四阶系统进行辨识的问题，分析讨论了四阶系统的特点，给出了由连续系统到离散系统的转换公式，并利用基于累积量表示的修正尢勒－沃克方程对该四阶系统进行了辨识。针对估计精度不高的问题，提出了前滤波的方法。在各种不同条件下的仿真对比实验表明，在SNR（Signal Noise Ratio)比较低和两对共轭极点距离相距较近时，基于高阶累积量的复共轭四阶系统辨识方法比普通自相关方法具有更好的辨识结果。     

高阶孤子飞秒激光脉冲的成形机制

根据实验上普遍观察到的10fs左右激光脉冲的脉冲分裂现象,以高阶孤子特征分析了飞秒激光器中克尔透镜锁模脉冲的类孤子成形机制，以至进一步了解克尔透镜锁模脉冲成形机制。     

高阶孤子飞秒激光脉冲的成形机制

根据实验上普遍观察到的10fs左右激光脉冲的脉冲分裂现象，以高阶孤子特征分析了飞秒激光器中克尔透镜锁模脉冲的类孤子成形机制，以至进一步了解克尔透镜锁模脉冲成形机制。     

石英毛细管中回音壁模式激光的波长漂移特性

 利用石英毛细管截面构成的圆形微腔,从实验和理论2个方面研究了回音壁模式激光辐射随增益包层溶液的折射率以及染料浓度的变化特性.实验结果表明,随包层溶液折射率的增加,回音壁模式的激光辐射向短波方向漂移;随包层溶液中染料浓度的增加,回音壁模式的激光辐射向长波方向漂移.包层溶液折射率的增加导致微腔品质因数降低,而染料浓度的增加致使激光增益范围向长波方向扩展.基于如上分析,结合微腔理论和染料激光的四能级模型,成功地解释了实验结果.     

一个简便双波长运转脉冲可调谐染料激光器

本文介绍了一个运转在双波长的脉冲可调谐染料激光器的简便实验方案。置于腔内的低闪跃角光栅被反向运用。光栅产生的Ⅰ级和Ⅱ级衍射光被两个全反射镜反馈回染料池,染料由N_2激光器横向泵浦。转动两个全反射镜能同时调谐两个激光输出波长。对于若丹明6G,双波长激光输出的两条谱线的最大分离为250A左右。     

激光散斑引起的波前探测误差及误差消除研究

激光具有较高的能量且单色性较好,因此被广为应用在弱光波前探测系统中。但激光的强相干性产生的像面散斑会造成CCD面阵上的光强无规律分布,导致波前重构质心算法的错误,进而降低波前像差探测的精度。分析了激光散斑降低波前探测精度的原因,并尝试用旋转散射体、多模光纤耦合及随机位相板等多种组合方法消除激光散斑,提升波前探测精度。评估几种方法对光强、光均匀性及消除散斑的效果进行对比分析、优化设计激光为光源的波前探测消散斑系统。最后利用随机位相板与多模光纤耦合的方法有效消除激光散斑,并进行消散斑前后的波前探测。该消散斑系统可有效消除激光散斑并提升波前探测精度,大幅提升了激光光源在自适应光学领域的应用性。     

Bi_(12)SiO_(20)实时全息的剪切效应和无偏置电压时衍射特性

在物光和参考光夹角不大的情况下,用双参考光路可以观察到Bi_(12)SiO_(20)(BSO)实时全息位相共轭再现的剪切效应,并用于实时全息剪切干涉仪.当采用双物光束全息光路时,能在晶体上偏置电压为零的情况下获得较大BSO 位相共轭波反射率.     

基于高阶稀疏Radon变换的预测多次波自适应相减方法

利用高分辨率稀疏Radon变换和正交变换两种原子构成过完备的信号重构空间,使得地震信号在此高阶高分辨率稀疏Radon变换域中能够被稀疏表示;结合基于过完备字典的信号稀疏表示,提出高分辨率稀疏Radon变换和正交多项式变换结合的高阶稀疏Radon变换(HOSRT)。所提方法通过将地震数据和预测多次波变换到高阶稀疏Radon空间,用完备的高阶稀疏Radon变换原子稀疏表示,并在该域进行自适应相减,能够有效分离一次波和多次波;而且由于构造的完备空间克服了正交性的问题,压制过程中降低了对一次波的损伤。对合成地震记录和实际资料的处理结果表明该方法能够提高多次波的压制效果,同时还可以较好地保留一次波振幅AVO(振幅随偏移别距的变化)特性。     

光折变晶体中由2k反射光栅形成自泵浦相位共轭

本文给出在光折变晶体中通过受激二波混频形成自泵浦相位共轭的一种理论,在适当条件下,二波混频的耦合波方程可化为相位共轭光学中的一对耦合模方程,对于折射率光栅与条纹之间具有任意相移的光折变2k光栅,其反射的背向散射波的解是入射泵浦光的相位共轭波,产生自泵浦相位共轭的条件是背向波能最有效地吸取入射光束的功率,以至于背向散射光的强度处处等于人射光的光强;背向散射的种波应超过一定的阈值。     

反射Talbot效应的高阶衍射及其在硅光晶上的成像应用

用纳秒脉冲激光在硅材料上制备一维和二维硅光子晶体结构,在这种一维和二维硅光子晶体上观测到反射泰伯(Talbot)效应成像。文中给出反射Talbot效应成像的理论模型,与传统的透射泰伯效应不同,反射泰伯效应有明显的泰伯距离变化和高阶衍射成像等现象。在反射泰伯效应成像中,相邻反射泰伯像之间的间距随像距增加呈线性增长;在泰伯距离间隔中,观察到交替的亮场和暗场成像。实验结果表明,选择适当输入光束的波阵面形状能够增大泰伯像的放大率,选择高阶衍射级能够提高泰伯像的分辨率。这种反射泰伯效应成像具有光路简洁和能够进行微区放大的特点,且不需将成像仪器放入样品室,这在硅基微加工与制备显微检测方面会有很好的应用。     

消逝波激励及增益耦合光纤三色激光辐射

将石英光纤浸入低折射率的染料溶液中,泵浦光沿光纤轴向耦合进入光纤并以全反射方式沿光纤轴向传播,泵浦光的消逝波激励染料分子产生增益.由于增益区域与回音壁模式的消逝场区域在空间很好的重叠,因此显著地提高了泵浦效率,增加了沿光纤轴向的增益长度.将一根直径为265μm的石英光纤浸入三段激光染料溶液中,在622～632,504～518和427～434nm的3个波长范围内同时获得回音壁模式的激光辐射.在消逝波激励及增益耦合方式下,实现了同一根光纤中红绿蓝三色的回音壁模式激光辐射,由此形成一种新型的三色回音壁模式光纤激光器.本文同时从实验和理论方面讨论了回音壁模式激光沿光纤轴向的产生长度随泵浦能量变化的关系.     

关于四波混频的理论探讨

文中以三阶非线性光学为基础,从求解耦合波方程出发,讨论了几种在克尔介质中四波混频相位共轭过程,给出了相位共轭反射率和透射率,通过做出解的图像,分析了介质反向相位共轭波的光强分布,并确定为工作在最理想情况下非线性耦合系数与介质长度的乘积所应满足的要求。     

色噪声背景下的正弦信号相位估计方法

噪声背景下的正弦信号相位估计在雷达、导航、波达方向估计等领域有着广泛的应用。提出了一种基于互高阶累计量的正弦信号相位估计方法——奇异值分解法。这种方法通过对互高阶累积量矩阵进行奇异值分解,得到信号子空间和噪声子空间。由于信号子空间不包含噪声信息,因此是提取信号成分与抑制噪声意义下的最优解。信号的自高阶累积量矩阵是共轭对称矩阵,它的左、右奇异矢量是相同的,而两个幅值和频率都相同、只有相位不同的正弦信号的互高阶累积量矩阵却是非共轭对称矩阵,左右奇异矢量也不相同,这说明是谐波信号之间存在相位差导致了这一结果。因此,从这一点出发,证明了谐波信号的互高阶累积量矩阵左、右奇异矢量内积的相角等于正弦信号相位差这一重要定理。并根据这一定理推导出估计正弦信号相位差的奇异值分解法。仿真结果验证了这种方法的有效性。     

无穷区间上的高阶奇型微分算子的自共轭域的辛几何刻画

从辛几何的角度研究定义在无穷区间上高阶奇型对称微分算子的辛结构,利用最大与最小算子域构造了一个辛空间,用辛空间中的线性流形来刻画定义在无穷区间上高阶奇型对称微分算子的自共轭扩张问题.给出了与微分算子自共轭域相联系的相应的Lagrangian子流形的描述和分类情况,等价于对微分算子l(y)的自共轭域进行描述.