Properties of Linear Entropy in k-Photon Jaynes-Cummings Model with Stark Shift and Kerr-Like Medium

The time evolution of the linear entropy of an taking into consideration Stark shift and Kerr-like medium. atom in k-photon daynes-Cummings model is investigated The effect of both the Stark shift and Kerr-like medium on the linear entropy is analyzed using a numerical technique for the field initially in coherent state and in even coherent state. The results show that the presence of the Kerr-like medium and Stark shift has an important effect on the properties of the entropy and entanglement. It is also shown that the setting of the initial state plays a significant role in the evolution of the linear entropy and entanglement.

自适应初始光子收集半径的卡方渐进光子映射

卡方渐进光子映射(chi-squared progressive photon mapping, CPPM)使用K近邻法(K nearest neighbor, KNN)为命中点确定初始半径,导致图像中光照均匀区域的噪点及明暗交界区域和焦散区域的模糊。针对此问题,提出一种计算光子映射初始半径的算法,自适应地为各命中点确定初始半径:为CPPM算法增加预处理环节,根据对光子分布的均匀程度的检验及对高频区域的筛选为命中点设置初始半径,以保证光照均匀区域的命中点保持在大半径上,光照变化区域的命中点半径快速下降。实验结果表明,改进算法减少了光子映射算法的方差和偏差,提高了渲染效果。

半导体单量子点的分子束外延生长及调控

Ⅲ-Ⅴ化合物半导体外延单量子点具有类原子的分立能级结构,能够按需产生单光子和纠缠多光子态,而且可以直接与成熟的集成光子技术结合,因此被认为是制备高品质固态量子光源、构建可扩展性量子网络最有潜力的固态量子体系之一。本综述的重点是介绍高品质单量子点的分子束外延生长及精确调控的方法。首先介绍了晶圆级均匀单量子点的分子束外延生长,并探讨了调控浸润层态和量子点对称性的生长方法;接下来概述了利用应变层调控量子点发射波长的方法,总结了几种常见的电调控单个量子点器件的设计原理;最后讨论了最近为实现优异量子点光源而开发的液滴外延生长技术。

克尔介质中k光子Jaynes-Cummings模型的量子特性研究

研究一个被克尔介质包围的两能级原子与单模辐射场通过k光子跃迁发生相互作用的系统,着重讨论了原子与辐射场通过三光子和四光子相互作用过程中,光场的熵压缩和原子布居数反转随时间演化的动力学特性,分析了克尔介质对光场熵压缩和原子布居数反转的影响,结果表明它们对克尔介质非线性作用非常敏感。

K荧光X射线光子注量测量方法研究

K荧光因为拥有良好的单能性而被用于刻度校准仪器仪表.K荧光产额与单能性直接关系着刻度的准确性.利用RC6M电离室,测量锆(Zr)、硫酸铯(Cs2SO4)、钨(W)3种材料分别作为辐射体时的电离电流,计算得出其空气比释动能,进而求出K荧光辐射场在60cm处的光子注量.结果显示,计算得出的光子注量率在107～109m-2·s-1的量级.分析了K荧光X射线光子注量的不确定度的来源,最终计算得出当用Zr作为辐射体时,光子注量的相对扩展不确定度为5.78％,当用Cs2S04作为辐射体材料时,光子注量的相对扩展不确定度为1.08％,当用W作为辐射体材料时,光子注量的相对扩展不确定度为1.34％.

基于MARS系统的X射线能谱K-edge特性CT成像技术

针对传统的X射线CT系统因采用积分探测器难于鉴别材质的关键技术问题,基于MARS系统的X射线能谱CT,开展了X射线能谱K-edge特性的CT成像技术研究。通过对单一材质和混(复)合材质组成的物理模型的多个X射线能量段进行CT断层扫描,获得了材质的K-edge特性曲线,以此重建出了材质的CT图像。借助材质K-edge特性的CT断层图像,可以进行材质的鉴别分析或进行更多的材质认知信息的分析研究。与传统的X射线CT技术相比较,它可以提供更为丰富的X射线衰减信息。

K光子Jaynes—Cumming模型中自发辐射的N阶压缩研究

本文研究了K光子J一C模型中自发辐射的N阶压缩,结果表明当初始态是基态和激发态相干迭加态时,可以存在N=K阶压缩.当K=2N时,还可存在N=K/2阶压缩,而若初始态是激发态,则无N阶压缩而言.

基于X射线光子计数探测技术的材料K-edge特性识别实验研究

X射线光子计数探测器是多能谱CT成像技术的核心,其通过能量阈值可以选择记录不同能量的X射线光子,有助于分析不同材质的物理特性。利用搭建的基于光子计数探测器的多能谱CT系统,开展高纯度金属材料K-edge特性识别实验研究。通过设置探测器的不同能量阈值,在不同能量范围获取金属材料投影图像,利用投影图像灰度信息分析不同能量X射线的衰减特性,以识别金属材料K-edge特性。最终实验结果表明,基于光子计数探测器的X射线能谱CT系统,能够识别金属材料与特定能量X射线光子发生相互作用所表现出的K-edge特性。通过计算K-edge特征峰能量阈值与材料K-edge理论能量值之间的线性对应关系,对光子计数探测器的能量阈值进行了标定。

q变形相干态的亚泊松特性与反聚束效应

定义q变形相干态的Mandel Q参数,导出q变形Mandel Q参数和q变形二阶相关函数的关系,证明在q变形的情况下,单模光场的亚泊松特性与反聚束效应不是等价的,并对增光子k玻色子q相干态的亚泊松特性进行数值研究,结果表明亚泊松特性明显依赖于光子增加数目m.

超导单光子探测器用1~2K制冷机热力学优化

对工作在1~2K的超导纳米线单光子探测器(SNSPD)用多级脉冲管预冷焦耳-汤普逊(JT)的复合制冷机制冷性能进行了系统的热力学优化研究。阐述了该复合制冷机的结构设计和工作机理;基于热力循环分析提出了焓流模型,同时建立了适用于3 K以下温区的实际流体质量流量模型,并将二者结合,分析复合制冷机的性能;探讨了理想情况下净制冷量随末级预冷温度和上游压力的变化特性,应用所提出的模型通过离散参数拟合方法对二者进行优化。发现对于He-4和He-3工质,多级脉冲管末级最优预冷温度分别为11 K和8 K;以He-4为工质,该复合制冷机能在2.2 K的温度下提供85 mW以上的制冷量;以He-3为工质,能在1.0 K提供18.5 mW的制冷量,该性能能够满足SNSPD的实际应用需求。

通信网中电交换与光交换的协作运用

简单地介绍现时通信网中同时存在电交换和光交换两类设施和它们互相协作运用,以取得较好效果。文中对这两类交换作了比较,接着说明它们的协作运用。

钠5S态与基态钾原子的碰撞能量转移

在Ｎａ－Ｋ混合蒸汽中，利用染料激光器，将基态Ｎａ原子双光子激发到５Ｓ态。用荧光法测量了过程Ｎａ（５Ｓ）＋Ｋ（４Ｓ）→Ｎａ（３Ｓ）＋Ｋ（８Ｄ，１０Ｓ）的碰撞转移截面，Ｋ８Ｄ，１０Ｓ对Ｎａ５Ｓ的荧光比中，含有Ｋ８Ｄ１０Ｓ碰撞转移的影响。第２个实验可以消除这个影响，双光子激发Ｋ原子到８Ｄ（或１０Ｓ）探测８Ｄ（１０Ｓ）对１０Ｓ（８Ｄ）的荧光比，Ｎａ（５Ｓ）→Ｋ（８Ｄ，１０Ｓ）碰撞转移截面（１０－１５ｃｍ２）分别是１０．５±４．２和９．５±３．

K-型五能级原子的双重单光子电磁诱导透明

当一个Ξ-型三能级原子的中间态分别被两个控制光场耦合到另一个激发态和基态时,该原子的两个抽运光场所对应的吸收谱出现双重单光子透明.该吸收谱的性质与两个控制光场Rabi频率和基态非辐射衰变率有关.

钾7S态与基态铷原子的碰撞能量转移

在Ｋ－Ｒｂ混合蒸气中，使用Ｋ光谱灯和染料激光器，将Ｋ原子二步激发到７Ｓ态，用荧光法测量了过程Ｋ（７Ｓ）＋Ｒｂ（ＳＳ）→Ｋ（４Ｓ）＋Ｒｂ７２ＤＪ的碰撞转移截面。Ｒｂ７２ＤＪ对Ｋ７Ｓ的荧光比中含有Ｒｂ７２Ｄ能级混合的影响，第二个实验可以消除这个影响，利用Ｒｂ光谱灯和染料激光器产生Ｒｂ７２Ｄ３／２态，探测Ｒｂ７２Ｄ５／２对Ｒｂ７２Ｄ３／２的荧光比。在Ｔ＝４２５Ｋ时，得到Ｋ７Ｓ→Ｒｂ７２ＤＪ激发转移截面（１０－１４ｃｍ２单位）分别为２．０８±０．７７（＝３／２）和２．８６±１．０６（Ｊ＝５／２）。

激光光热光谱痕量微化学分析方法研究

本文从理论和实验上对那些适合于小体积样品分析的激光光热光谱分析方法进行比较，探讨采用激光光热光谱法进行痕量微化学分析的可行性。

合肥光源束测系统的最新研究进展

介绍了合肥光源束测系统的最新进展及其研究工作,包括200MeV直线加速器BPM系统的研制和测量,利用交流K调制的基于束流准直测量研究,基于对数比处理技术的同步光位置测量系统的研制以及数字束流位置处理器的应用研究.直线加速器BPM系统已安装,并做了在线的束流位置测量实验,给出了测量结果.在合肥光源储存环上利用双向固态继电器开关可以对32块四极铁进行交流K调制,采用数字锁相放大和插值快速傅立叶分析算法进行了基于束流准直的交流K调制测量实验和研究,给出了实验结果.利用高精度对数运算放大器LOG112研制了基于对数比处理技术的同步光位置测量系统,其性能优于常用的差比和处理技术.利用数字束流位置处理器Libera在合肥光源储存环上完成了工作点、相空间和横向振荡阻尼时间常数等的测量,并取得了很好的结果.

面向6G的智能全息无线电

作为6G物理层备选技术,全息无线电具有同时实现射频全息、空间频谱全息和空间波场合成的能力,能够通过空间频谱全息和空间波场合成对全物理空间内的电磁场进行全闭环精准调制和调节,有效提高频谱效率和网络容量,从而支撑全息成像级、超高密度以及像素化的超高分辨率空间复用。该综述全面梳理了面向6G的智能全息无线电的基本概念及国内外研究现状,重点分析了基于智能全息无线电技术的6G通信系统架构,详细阐述了涉及的关键技术和挑战,包括光电二极管和电光调制器紧耦合全息天线阵集成、微波光子前端与光学信号处理的透明融合、RF全息空间的快速重构算法与k空间层析、面向智能全息无线电的空间波场合成技术和算法。

双模压缩真空态的H压缩特性

用数值计算的方法研究了双模压缩真空态|ξ〉=1coshr∑∞n=0(-eiθtanhr)n|n,n〉的K次方H压缩特性.结果表明:当θ满足一定条件时,光场存在着K次方H压缩效应(K=1,2,3,4,5,…);但是,随着方次K的升高,K次方H压缩效应有所减弱.

基于改进DBSCAN算法的ICESat-2海面点数据去噪处理及精度评估

ICESat-2卫星搭载先进的光子计数式激光雷达ATLAS,使用全新的测量方式获取海量的光子点云数据。光子计数激光点云由于受海洋表面噪声以及水中穿透性较强等因素影响,现有的去噪算法在浅海区域海面去噪上存在一定的局限性。针对上述问题,本文提出了一种基于改进DBSCAN参数的去噪算法,通过利用点云数据集自身分布特性生成候选Eps参数,自动寻找最优Eps参数,改进现有的DBSCAN去噪算法,并在南海两处岛礁区域进行实验验证。实验表明该算法在浅海区域的去噪精度达到98%,优于传统算法的去噪精度,该研究可为ICESat-2海面点的去噪工作提供参考。

增加光子对和减少光子对相干态的等阶Y压缩效应

通过数值计算,研究了增加光子对相干态|,ξq;m〉A=a+m|,ξq〉和减少光子对相干态|,ξq;-m〉S=bm|,ξq〉的等阶Y压缩效应.结果表明:对于增加光子对相干态a+m|,ξq〉和减少光子对相干态bm|,ξq〉,光场都存在着等阶K(=2,3,4,5…)次方Y压缩效应,但是增加a模的光子或取走b模的光子,即随着场模上光子增加(减少)数m的增大,二者的等阶K次方Y压缩效应均减弱,且有相似的曲线变化规律.