基于相位调制的非互易反射光放大动力学调控

基于光学非互易性的新型光子器件是信息处理的关键,由于信息在传递的过程中很容易减弱,因此如何放大光信号是该领域的研究热点之一。本文提出一种简单的方案实现了非互易光放大。该方案首先利用一个强耦合场和一个微波场控制一个弱探测场构成三能级V模型相干增益原子系统,使探测光信号在透明窗口处能够被放大;再通过控制耦合场强度随位置变化破坏极化率空间对称性,使得探测光从介质两侧入射的反射率不再互易,进而得到放大的非互易反射;最后,通过调制激光场之间相对相位来探究其非互易反射带放大的范围。数值结果显示,相对相位Φ=0,π和3π/2时,只有一个非互易频率域的反射带被放大;而当Φ=π/2时,出现两个频率域内放大的非互易反射带,放大范围为1.25~2.75倍。可见,该系统能够实现非互易反射光放大的动力学调控。

车轮多边形相位差对动力学性能的影响

车辆在运行过程中,车轮的圆周廓形并非一直保持不变,在各种激励作用下,逐渐呈现多边形化,并可能出现多边形相位差现象。为研究车轮多边形的相位差对动力学性能的影响,借助磨耗仿真的手段研究了多边形车轮存在相位差时的磨耗演变行为。计算结果表明:同一轮对存在单侧多边形现象时,多边形的影响会传递到轮对的另一侧没有多边形的车轮;当轮对两侧均有多边形现象,且车轮的一侧波峰与另一侧的波谷相对应时,两侧轮轨垂向力均达到最小;当轮对两侧车轮都有多边形现象且存在相位差时,一侧车轮的圆周最大磨耗速度加剧,且随着相位差的增加磨耗加剧的车轮在轮对两侧交替出现,并当多边形车轮的一侧多边形波峰与另一侧车轮的波谷相对应时,两侧车轮磨耗速率均达到最大。

利用动力学相位和几何相位操控光自旋霍尔效应中的自旋分裂

从理论和实验角度,系统研究了基于动力学相位和几何相位来实现对光自旋霍尔效应中的自旋分裂的操控,利用推广的费马原理,理论上分析了这两类相位对光束传输行为的影响。结果表明,几何相位可以操控光束的自旋分裂,分裂的大小与超表面的空间旋转率有关,分裂的方向与几何相位的梯度方向一致。动力学相位能操控光束的整体平移,平移大小与动力学相位梯度相关,平移方向与动力学相位梯度的方向一致。基于空间光调制器和超表面搭建了一套实验系统,该系统证明了基于动力学相位和几何相位操控光自旋霍尔效应中自旋分裂方法的可行性。

自旋为1粒子在旋转磁场中的几何相位和动力学相位(英文)

文章研究了自旋为1的粒子在旋转磁场中的几何相位和动力学相位.推导出如何计算自旋为1的粒子在绝热和非绝热演化中的几何相位和动力学相位公式,并利用这些公式计算其相位.最后我们讨论了三种情况下的Berry相位,当考虑ω1<<ω时,系统处于绝热近似,此时,几何相位就是Berry相位。

基于双几何相位超表面的三频全空间波前调控

为解决全空间超表面的多通道串扰问题,提出了一种基于双几何相位超表面的三频段透射-反射-透射全空间波前调控方法.采用频率选择表面与多层超表面子结构级联来获得三个频段的独立调控,并基于双几何相位原理实现了透、反射全空间幅相同调.为验证该方法的有效性,设计、加工并测试了一款工作于C,X,Ku三频段的圆极化全空间多功能超表面器件.仿真和实验结果均显示左旋圆极化波激励下该器件在7 GHz和10.2 GHz分别产生了沿y轴和x轴的透、反射双涡旋波束,而在15.7 GHz实现了双焦点透镜功能.该全空间多频幅相同调方法为新型多功能器件和集成电磁波调控提供了新思路,在大容量通信领域有广阔的应用前景.

电路量子电动力学系统中的几何相位门制备

利用电路量子电动力学系统中传输线并联等离子振荡量子比特与共振器的色散耦合,提出了一个制备几何相位门的方案,方案中的相位门制备能在量子比特衰变和退相干之前完成,因此本文方案具有可行性.

基于几何相位的超表面产生宽带太赫兹涡旋波束的设计

为克服太赫兹涡旋波束存在带宽窄、效率低下等缺点,提出了一种基于几何相位的单层透射型超薄超表面,通过对超表面单元结构的设计和排布实现了宽带范围内太赫兹涡旋波的产生。该超表面单元由表层双C型金属环和底层介质层组成。利用几何相位原理,通过旋转金属结构,可以控制交叉极化透射光在宽频带内保持相同透射系数的前提下对其透射相位进行调控。通过对单元结构进行旋转编码,可以形成宽频带内用以产生不同拓扑荷数涡旋波束的编码超表面。仿真结果表明,在1.38~1.92 THz宽频带内,产生了拓扑荷数为l=±1两种模态的涡旋波束,且最大交叉极化透射效率为23%,接近单层结构的理论极限值。

考虑不同跨度的膜盘联轴器动力学特性分析

随着联轴器跨度增大,利用集中质量模型研究其动力学特性必然导致较大的模型误差,为了准确地研究跨度对膜盘联轴器动力学特性的影响,建立膜盘联轴器连续体动力学模型。利用逆解法得到前三阶固有频率;通过模态叠加法对膜盘联轴器轴向和横向振动响应进行求解,分析不平衡载荷相位差和中间轴跨度对其动力学特性的影响规律,并与有限元法和文献中的结果进行对比验证。研究结果表明:联轴器各阶固有频率随中间轴跨度增大而减小,同时会在特定转速下导致联轴器整体振动响应幅值增大;两法兰盘不平衡载荷相位差逐渐增大时,联轴器振动响应以第二阶振型为主,随相位差增大,振动响应幅值逐渐向第三阶振型转变,同时整体振动幅值明显降低,最大振幅位置由跨中向两侧转移。研究结论对不同跨度联轴器的设计和使用具有一定的理论和工程意义。

基于几何相位的高透射型太赫兹超表面设计

文中提出一种基于几何相位的透射型超表面,通过对超表面单元结构的设计和排布实现了对入射圆极化波的波前任意操控和太赫兹涡旋波的产生。该超表面单元由典型的“三明治”型结构,即金属-介质-金属结构组成,顶层和底层金属图案均是由“C”型和矩形组成。利用几何相位原理,在工作频点下通过旋转金属结构对其相位进行调控,同时交叉极化透射幅度较高(>0.9)。通过对单元结构进行旋转编码,可以形成用于产生异常偏折现象、不同拓扑荷数涡旋光束的编码超表面。仿真结果表明,在0.63 THz处,设计的编码超表面能够对电磁波进行良好的调控,产生折射角为±50.1°和30°的异常折射现象,拓扑荷数l=±1两种模态的涡旋波束,在激光雷达和太赫兹大容量通信等领域具有潜在的应用价值。

由星载GPS双差相位数据进行CHAMP卫星动力学定轨

为了确定CHAMP卫星的轨道,由星载GPS数据和IGS跟踪站的GPS数据构造星地相位双差观测量,利用EOP、SGO、时间等数据,对GPS数据进行预处理,包括钟差改正、模糊度解算和周跳探测、卫星姿态改正、天线偏差和相位中心改正等,采用CHAMP卫星受力摄动模型,根据动力学原理,对CHAMP卫星进行实际定轨。与德国GFZ定轨结果PSO相比,本方法定轨结果径向精度为0.285 7 m。对于1 d的重叠轨道,径向轨道差异的RMS为0.095 8 m。对于轨道端点比较,径向轨道差异平均为0.066 6 m。

MRI电影相位对比法在外伤后颅脑血流动力学异常的临床诊治中的应用

目的研究磁共振电影相位对比法在外伤后脑血流动力学异常临床诊治中的价值。方法选取75例脑外伤后经临床颅内压测量并结合颅脑磁共振静脉窦成像综合分析确诊颅脑血流动力学异常患者(颅内压升高代偿期32例;失代偿期43例),应用磁共振电影相位对比法监测小剂量尿激酶治疗前后颈内静脉血流动力学指标的变化。结果 32例代偿期脑外伤患者左、右侧颈内静脉出颅段平均流速及平均流量为21.78(12.12～41.31)cm/s,26.52(11.44～43.69)cm/s;0.90(0.40～1.34)L/min.cm2,1.00(0.52～1.32)L/min.cm2;流速快于健康志愿者(P﹤0.05)。43例失代偿期脑外伤患者左、右侧颈内静脉出颅段平均流速及平均流量为14.36(10.21～16.56)cm/s,13.56(10.23～16.53)cm/s;0.52(0.20～1.01)L/min.cm2,0.49(0.23～0.93)L/min.cm2;流速及流量均小于健康志愿者(P﹤0.05)。行小剂量尿激酶干预后2～3天内,32例代偿期患者颅内压降至100～190mmH2O,左、右侧颈内静脉出颅段平均流速均较治疗前减慢(P﹤0.05)。43例失代偿期患者颅内压降至170～220mmH2O,左、右侧颈内静脉出颅段平均流速均快于治疗前(P﹤0.05)。结论磁共振电影相位对比法能无创性动态监测颅脑外伤患者颅脑血流动力学变化,指导临床干预治疗,从而降低外伤性颅内静脉窦血栓形成的发生率。

相位共轭反馈半导体激光器混沌动力学

本文研究了相位共轭反馈对半导体激光器的动力学行为的影响。结果表明，在弱反馈条件下，系统处于稳态;增加反馈量，系统由周期经周期三、周期四进入混沌。当相位共轭反馈量一定时，通过改变注入电流的大小，可以达到所期待的周期或混沌状态。

MR相位速度图对椎动脉的血流动力学研究

目的 :应用磁共振相位对比法 ,采用流动分析软件 ,通过测量椎动脉的流速、流量 ,评价正常及病理情况下椎动脉血流动力学改变及其生理意义。方法 :测量了 8例健康人和 18例椎动脉狭窄时的椎动脉血流变化。采用K 空间段电影相位速度对比法 (SegmentedK spacecinephase -contrastMR )测量椎动脉的流量率曲线图 ,运用统计学分析 ,比较椎动脉横截面积、流速、流量及其返流量变化情况。结果 :MR相位速度图能准确地可重复地测量椎动脉的流速和流量。血流分析表明在病理情况下椎动脉的顺应性低于正常组 ,峰收缩期流速和平均流速明显降低 ,返流均百分比增加。结论 :MR相位速度图对椎动脉的血流动力学研究具有重要意义 。

摊铺机振捣机构多重相位对动力学特性影响

路面摊铺的初步压实主要依靠摊铺机的振捣机构来完成,机构内的相位关系对整个振捣器的动力学特性有重大影响。针对某款摊铺机,基于刚体的假设建立了振捣机构横截面上两个自由度的动力学模型,并根据研究机型的参数仿真计算了不同主副振捣相位差、基础段相位差、加长段相位差与振捣机构总成惯性力的规律,分析了这三种相位差对振捣机构产生整体能量的影响,优化了相位参数的选择;并提出薄膜压力传感器测量熨平板对地压力的方法,进一步通过熨平板对地压力横向分布特性,实验验证相位优化的可行性。结果表明,主副振捣相位差为90°、加长段相位差为180°时,振捣机构输入熨平板箱体的总能量最小,熨平板对地压力横向分布具有更好地均匀性。研究相位差与动力学特性关系,在设计振捣机构方面具有参考价值。

与压缩真空相互作用的具有强度耦合的广义Jaynes-Cummings模型的相位动力学(英文)

考虑具有强度耦合的广义Jaynes-Cummings模型与压缩真空相互作用。根据Pegg和Barnett新的相位理论 ,不仅得到了压缩真空场的相位分布 ,相位期待值和相位涨落的普遍表示式 ,及其演化图示 ,而且还导出了弱压缩真空和强压缩真空情形的近似角析表示式。对于压缩真空的压缩量与相位特性之间的关系进行了简要讨论。

MR相位速度图及多普勒超声对椎动脉血流动力学的对比性研究

目的 评价MR相位速度图检测椎动脉血流动力学的价值及其诊断椎动脉狭窄的准确性。材料与方法 测量 3 2例患者的椎动脉直径、流速及最大返流速度并与经颅多普勒超声 (TCD)进行比较 ,通过t检验判断椎动脉狭窄患者与对照组之间有无差异以及 χ2 检验评判MR相位速度图测量椎动脉狭窄的准确性和特异性。结果 MR相位速度图与TCD的检测结果具有一致性 ( χ2 =0 .5 ,P >0 .0 5 ) ;2 0例椎动脉狭窄患者的椎动脉流速、流量及血管直径均低于对照组 (P <0 .0 5 ) ,而返流的百分比显著性增高。结论 MR相位速度图是评价椎动脉血流动力学变化的可靠技术 。

柱塞相位配流海(淡)水泵的动力学仿真研究

柱塞相位配流海(淡)水泵在压水过程中,不同时刻压水腔的压力、外泄漏和柱塞运动位置为变化量,从而导致作用于柱塞和球头连杆上的力发生变化。在建立泵的数学模型基础上,应用动力学分析软件ADAMS对作用于球头连杆轴向力、曲轴斜轴中心点受力及压水腔水压力进行动态仿真,其仿真结论可为柱塞相位配流海(淡)水泵的研制提供一定的理论依据。

脑脊液相位对比动力学MRI研究

目的 相位对比动力学MRI无损伤性探测中脑导水管脑脊液动力学。方法 应用相位对比动力学MRI探测了170例中脑导水管脑脊液动力学,其中正常人群组79例,高血压人群组30例,颅内疾病人群组61例(本组分为交通性脑积水,梗阻性脑积水和大脑半球占位性病变3组)。所选择的参数为最大流速(Vmax),最大流量(Fmax),到头端峰值时间(Time to Vr)及脑脊液流动图。结果 79例正常人群组中脑导水管脑脊液动力学为等动力学;高血压人群组为高动力学;交通性脑积水为超高动力学;梗阻性脑积水为不规则动力学;大脑半球占位性病变组为低动力学。结论 相位对比动力学MRI对于多种疾病具有重要的临床意义。

脑脊液相位对比动力学MRI研究

目的 相位对比动力学MRI无损伤性探测中脑导水管脑脊液动力学。方法 应用相位对比动力学MPI探测了170例中脑导水管脑脊液动力学,其中正常人群组79例,高血压人群组30例,颅内疾病人群组61例(本组分为交通性脑积水,梗阻性脑积水和大脑半球占位性病变3组)。所选择的参数为最大流速(Vmax),最大流量(Fmax),到头瑞峰值时间(Time to Vr)及脑脊液流动图。结果 79例正常人群组中脑导水管脑脊液动力学为等动力学;高血压人群组为高动力学;交通性脑积水为超高动力学;梗阻性脑积水为不规则动力学;大脑半球占位性病变组为低动力学。结论 相位对比动力学MRI对于多种疾病具有重要的临床意义。

振幅相位调制驻波光场中冷却原子的动力学局域

分析了二能级原子在振幅相位调制驻波场作用下动量扩散模型 ,这是一个双频参数激励的非线性量子单摆模型。这个系统在经典极限下表现混沌行为 ,在相同参数条件下 ,这个系统具有动力学局域特征 ,具有两个不可约频率扰动的系统的局域长度要比单个频率扰动时大得多。