一种强度不对称的两态叠加多模叠加态光场的等阶N次方H压缩特性研究

利用多模压缩态理论 ,研究了一种强度不对称的两态叠加多模叠加态光场 ｜Ψ(ab)I >q 的等阶N次方H压缩特性。结果发现 :当腔模总数 q与压缩阶数 N 这两者之积 qN 为偶数时 ,态 ｜Ψ(ab)I >q 的第一或第二正交分量在一定条件下可分别呈现出等阶N次方H压缩效应。

用传输矩阵法(TMM)研究二维光子晶体传输特性

将传输矩阵法 (TMM )用于光子晶体传输特性的理论研究 ,采用Mur近似吸收边界和周期边界来截断计算区域 ,研究了以TM模正入射时 ,二维方格子光子晶体在完整周期结构下和有缺陷结构下的透过率谱 ;在微波波段制作了光子晶体模型 ,并设计了实验装置 ;实验与数值模拟计算取得了基本一致的结果。

多模虚共轭相干态的相反态与多模真空态的叠加态的等阶N次方Y压缩

构造了由多模虚共轭相干态的相反态 ｜ { -iz j} >q 与多模真空态 ｜ {Oj} >q 这两者的线性叠加所组成的一种新型的两态叠加多模叠加态光场 ｜Ψ(2 )n >q。利用多模压缩态理论 ,详细研究了态 ｜Ψ(2 )n >q的等阶N次方Y压缩特性 ,并由此揭示出一系列具有重要意义的新的压缩现象。

掺杂光子晶体光纤自发辐射与掺杂激活杂质的光增益透射谱研究

借助光子晶体中二能级原子的自发辐射理论证明缺陷态的局域场存在的必然性以及局域场基本性质,为研究光子晶体光纤掺杂自发辐射的内在规律提供了理论依据。且将自发辐射理论与数值模拟相结合,在缺陷介质中掺激活杂质时,研究了光子晶体光纤的掺杂局域场特征以及受激辐射增强和透射率大于1现象与光子带隙群速度异常和掺杂层复有效折射率成负的虚部之间的内在关系。由此说明光子晶体光纤的缺陷介质中掺入激活杂质时,光子禁带中能出现品质因子非常高的杂质态,具有很大的态密度,较强的受激辐射放大。

传输矩阵法分析有限周期光子晶体的反射谱特征

利用传输矩阵法计算了一维光子晶体的光子带隙结构,分析了有限周期一维光子晶体的反射率及有缺陷的有限周期一维光子晶体的反射率,并讨论了它们的特征。

超窄带和多通道窄带光子晶体滤波器

构造了形如(AB)mBn(BA)m的一维光子晶体,并利用光学传输矩阵法对这种光子晶体进行了数值模拟计算,对其光子能带特性进行了分析。计算结果表明,当m=6、m=4,而n变化时,在一定的波段范围内,在这种结构光子晶体的禁带区内分别获得了一个和多个很窄的透过峰。这种结构的光子晶体可以用来制作超窄带滤波器和多通道窄带滤波器,有望在光通信超密度波分复用技术和光学信息精密测量技术中获得广泛应用。

1560nm连续光半导体激光器经PPLN倍频及经铷吸收光谱稳频

将激光器锁定到合适的参考频率上,可以有效地改变激光器的频率稳定性。1560 nm的分布反馈式半导体激光器,可以通过倍频锁定于铷原子吸收线上。实验中我们利用PPLN准位相匹配晶体进行倍频,当输入光为1.6 W时可以获得25 mW的倍频光,非线性转换系数为0.96%/W。我们还将激光器的频率锁定于Rb原子的吸收线上,30 s内剩余频率起伏约为±3.5 MHz。

含左手材料的一维准周期光子晶体的透射特性研究

利用传输矩阵法,计算了含左手材料的一维准周期光子晶体的透射谱,并分析了其变化规律。结果表明:nR/ηL的比值对其透射谱影响较大,当比值为1时,透射率T恒为1,与N和△dR、△dL均无关;而当nR/ηL的比值在1.7～2.0之间、N=10时,透射谱的通带呈尖峰状,且通带中心在偶数倍频处有红移,通带峰值不变;而当nR/ηL的比值大于2.0时,在高频处的通带峰值变小,两介质的递增厚度△dR、△dL越大,nR越大,这种变化越明显,改变周期数N,对透射谱有较大的影响。

光子晶体光纤特性及光通信中的应用

首先概要介绍了光子晶体光纤的发展进程、导光机理和分类。然后讨论了其三个突出的优点:单模传输特性、高非线性效应和可控群速度色散特性。最后探讨了它在光通信中的应用前景:产生超短脉冲、光参量放大和超连续谱的产生。

冷原子EIT介质的原子数目和温度的测量

简要介绍了我们实验组冷却、俘获87Rb原子的磁光阱装置及冷却俘获过程。采用收集荧光法测得了俘获的冷原子数目,并根据冷原子团尺寸推算出了冷原子团密度。通过在冷原子团下方4 mm,7 mm,10 mm三处设置圆柱形探测光束,在原子自由下落过程中获得了短程飞行时间(TOF)吸收信号,通过数值拟合得到了冷原子的温度。结果表明:俘获的冷原子数目大约为109个,密度大约为1011个/cm3,冷却温度约为200μK,该冷原子团能作为很好的EIT介质。

V型三能级原子与双模光场相互作用的演化及Schrdinger猫态的制备

详细研究了一个V型三能级原子与双模光场的相互作用。结果表明 :在原子与场的失谐量较大的情况下 ,基态能级可被绝热消除 ,从而把这一模型简化为一个等效的二能级原子与双模场相互作用的非简并Raman耦合模型 ,分别得出了非简并Raman耦合模型和简并Raman耦合模型系统的改进型有效哈密顿量和波函数。在此基础上通过对腔中原子进行选态测量 ,提出一种由具有可控权重因子和位相的相干叠加态组成的制备Schr

单模辐射场与级联三能级原子相互作用场熵的压缩特性

研究了单模辐射场与级联三能级原子相互作用场熵的压缩特性,讨论了原子初始状态和原子—场模的耦合系数相对大小对场熵压缩特性的影响。

源啁啾飞秒孤子间相互作用的数值研究

对源啁啾飞秒孤子间的相互作用进行了数值研究 ,结果表明源啁啾飞秒孤子间的相互作用比无源啁啾时更加严重 ,会在通信系统中造成更大的误码率。研究结果还表明 ,不等幅传输法在一定程度上可有效地抑制源啁啾飞秒孤子间的相互作用。

N粒子量子纠缠态的隐形传送

该文提出了一个利用N对二粒子纠缠态作为量子通道实现N粒子纠缠态的隐形传送的方案。发送者对需传送的N粒子量子态与属于自己的纠缠对中的粒子分别进行N次Bell基测量,并将测量结果通过经典通道告诉接受者,接受者根据这些信息对自己拥有的N个粒子进行相应的联合幺正变换,可使这N个粒子处于待发送的原始量子态,从而实现概率为1的量子态的隐形传送。

全光纤量子保密通信中的偏振控制

介绍了在全光纤量子保密通信系统的量子信道中利用可转动光纤圈型偏振控制器实现对光纤偏振态的测量和调整。实验证明该方法能有效控制光纤中的偏振态。

光场量子态的信息熵和保真度

本文研究了高斯型Q函数光场的信息熵和Kerr介质中常见量子态保真度的时间演化,结果表明,高斯型Q函数光场的边际信息熵可作为场压缩的量度,并满足最小熵不确定关系,熵随总噪声的增加而增加,随压缩的增大而减小;不同量子态在Kerr介质中传插时的保真度显著不同,但都具有振荡特性。

Kerr介质中非关联双模相干态光场与V型三能级原子的相互作用

导出了充满Ｋｅｒｒ介质的高Ｑ腔中非关联双模相干态光场与Ｖ型三能级原子相互作用系统的态矢量，通过数值计算，分析了光与原子之间单光子失谐量和Ｋｅｒｒ介质对原子能级布居概率及光的量子统计特性的影响，给出了原子布居概率和双模场量子统计特性的时间演化曲线。结果表明，原子布居概率受Ｋｅｒｒ效应的影响较大，且在该曲线上附加一低频起伏。通过对双模光场二阶相干度的分析：一模呈现亚泊松分布；另一模呈现超泊松分布。

四能级系统中的原子相干效应

讨论了N型四能级原子系统中的原子相干效应,与三能级原子系统相比,其原子相干效应既可导致电磁感应透明(EIT,ElectromagneticallyInducedTransparency)的产生,也可产生电磁感应吸收(EIA,ElectromagneticallyInducedAbsorption)现象,取决于控制光的强度和第四个能级的衰变率的大小。

二维点缺陷三角晶格光子晶体的微腔结构

通过平面波展开法对二维点缺陷三角晶格光子晶体的微腔结构进行研究,计算得出其色散图以及缺陷模分布。结果表明:缺陷模波长与微腔谐振波长基本吻合。利用FDTD模拟谐振波长波段的电磁波在光子晶体中传播的动态演化过程,并计算出局域模的空间分布图。最后在有规律地改变缺陷周围介质柱半径的情况下实现谐振中心波长的可调性。

全固态高功率连续单横模Nd:YVO_4/LBO绿光激光器

报道了激光二极管泵浦的高功率连续单横模绿光激光器。考虑到激光晶体因吸收泵浦光而产生的热透镜效应,我们选择低掺杂浓度Nd:YVO4激光晶体,设计了V字型热不灵敏折叠式驻波谐振腔,利用I类非临界相位匹配LBO非线性晶体,当泵浦功率为23 W时,得到7 W单横模532 nm绿光输出功率,光-光转化效率为33%,长期功率稳定性优于1.6%(自由运转3小时)。