一、LiF晶体色心超辐射的实验研究(论文文献综述)
陈臻[1](2020)在《超导共面波导谐振腔与磁通量子比特和自旋系综相互作用的研究》文中研究说明腔量子电动力学(Cavity QED)主要研究微腔中原子和光子之间的强耦合现象,近些年成为了原子分子物理学和光学中一个重要的分支。作为腔量子电动力学的一种,电路量子电动力学系统可以实现共面波导谐振腔和超导量子比特、混合量子系统的强耦合,甚至超强耦合。特别是超强耦合在基于原子的CQED系统还没有实现。因此,在电路量子力学中实现超强耦合可以揭示全新物理现象。另外,电路量子电动力学系统还有可调性强,可以与多种混合量子体系耦合的优点。这种优点对未来的量子技术有着重要的意义,因为它取长补短,利用了不同量子体系的优势。本文主要研究两类电路量子电动力学系统,一类是共面波导谐振腔和超导磁通量子比特形成的超强耦合系统,另一类是共面波导谐振腔和金刚石中的缺陷自旋系综形成的强耦合系统。我们使用这两种系统展示了一些新奇的物理效应。超强耦合样品包括一个四结磁通量子比特和一个多模共面波导谐振腔。我们通过传输谱测量和数值模拟确认了该样品达到了超强耦合区域。在量子比特频谱的测试中,通过不断增加腔内光子数,我们看到了磁通量子比特的频率移动。这种频率移动不仅包括了 Rabi模型中旋波项的贡献,还包括的反旋波项的贡献,并且实验和我们的理论符合得很好。对于金刚石P1色心系综和共面波导谐振腔组成的强耦合系统,通过增加驱动信号,我们观测到了热力学极限下的量子临界行为。主要方式是通过测量传输谱,找出了系统的Rabi劈裂和系综占据数的对应关系。我们发现,系统的耗散在这种临界行为中起着重要的作用。通过求解系统稳态方程,发现这种临界行为可以很好地被稳态方程描述。另外,我们注意到临界系数和理想情况的临界系数一致,证明了这种现象的普适性。最后,我们从理论上研究了偏置TC模型中的耗散量子相变,和之前的研究不同,我们考虑系统中的谐振腔为增益型谐振腔。在弱驱动极限下,量子相变可以在耗散、增益都存在的情况下出现。由于腔的增益,即使对于有限的驱动强度,量子相变行为也与耗散型腔不同。最后,我们提出了实现这个模型的方案,即NV色心系综和二氧化硅掺杂的光学微腔系统。并证明了这个系统也可以通过传输谱来测量量子相变行为。
苏殿强[2](2020)在《基于纳米光纤的冷原子相干与热噪声冷却研究》文中研究说明光与原子相互作用是量子光学和原子物理学领域的主要研究内容。通过电磁场实现的原子间相互作用可被广泛用于基础科研和实际应用等各个领域中。这些应用的实现得益于实验系统所具备的几大特性,主要包括光与原子的大耦合效率、原子系综的俘获与操控和电磁场的本征化与操控三方面。光波导为实现这些系统特性提供了一个合适的平台,而光学纳米光纤则是光波导方案中一个极佳的选择。纳米光纤是指由标准单模光纤拉锥到具有厘米级长度,亚微米级直径的锥形光纤。通过纳米光纤,电磁场被强束缚到光纤表面附近形成衰逝场,提高了光与原子耦合率,原子间的相互作用通过波导光得以实现,同时原子也能通过衰逝场被俘获到纳米光纤表面附近。光与原子相互作用过程中,纳米光纤波导光的相位和偏振稳定性对最终测量具有重要影响,因此对纳米光纤热噪声特性的研究尤为重要,光纤表面强束缚的衰逝场则为光机械耦合效应的研究提供了一个理想平台。我们知道线偏振光穿过双折射物体时能够对其产生扭转力,其原理蕴藏在麦克斯韦方程中,被Poynting揭示并随后在实验上被Beth和Holbourn证明,此效应在当代光机械耦合的应用中处于核心地位。一个里程碑式的应用实例是利用光与物体间的动量转移减小了运动物体的机械抖动,也可以称为光机械冷却。本文研究主要集中在纳米光纤的冷原子俘获、相干及纳米光纤本身热噪声的冷却方面,主要研究内容如下:一、阐述了纳米光纤的拉制原理,在锥区绝热条件和波导模式的条件限制下,对纳米光纤结构进行了设计。利用搭建的光纤拉锥系统,通过火焰刷技术成功拉制出直径500nm、腰区长5mm的纳米光纤,99.5%的透过率使其在超高真空环境下能够承受高于30mW的光功率而不致损坏,为后续实验研究的开展提供了先决条件。二、利用纳米光纤表面紧束缚的衰逝场构建的晶格周期势,可将原子俘获到光晶格中形成一维原子链。本文理论上阐述了纳米光纤光晶格势的形成机制,对实验条件下的晶格俘获势的场分布进行计算,获得了光纤光晶格的势阱深度与位置距离等信息。三、利用水平和竖直方向放置的相机校准磁光阱俘获的铯原子团与纳米光纤的位置使之重合后,利用单光子探测器探测到了俘获原子团的共振吸收信号。在纳米光纤装载冷原子过程中,通过红失谐驻波(1064nm)和偏振相对垂直的蓝失谐行波(780nm)叠加纳米光纤表面van der Waals势后构建纳米光纤光晶格,理论上可装载原子2000个左右。利用Molasses技术进一步冷却原子团温度后关断磁光阱,原子被释放并装载到纳米光纤光晶格中,最终约580个原子被俘获到距光纤表面230nm远的光晶格中形成一维原子链,原子装载寿命达到110±20ms。基于此,我们实验上观测到了纳米光纤俘获原子系综的阶梯型电磁诱导透明现象,电磁诱导透明窗口最大透过率达到40%。此外,还观测到俘获势诱导的非均匀Zeeman展宽和晶格散射效应导致的透明窗口展宽现象,这些研究将有助于下一步纳米光纤俘获原子系综中利用四波混频技术产生偏振纠缠光子对和将来量子光学网络的实现。四、我们首次观测到了扭转光机械系统中的冷却现象,纳米光纤被线偏光驱动,一束弱探测光则用于探测纳米光纤热噪声引起的扭转模式振动,在共振频率接近200kHz,Q因子高于2×104的双折射纳米光纤中,扭转模热噪声被冷却。我们同时观测到了多阶扭转模减弱与增强现象,这取决于驱动光的偏振方向,热噪声最低被冷却到原来的二分之一。同时,驱动光的偏振也引起了一阶扭转模赫兹量级的频移。这些效应开启了光波导中对扭转模式振动操控的大门,并可被用于未来介观尺度精密测量系统中的量子特性研究中。五、在光机械系统中,我们还观测到了纳米光纤扭转模受激时频率响应的迟滞现象,即双共振频率响应,预示着更多包括双稳态在内的非线性动力学需要研究。本文中,我们利用描述非线性弹性振动系统的Duffing方程定性解释了纳米光纤扭转模频率响应中迟滞现象的形成。
葛瑞芳[3](2020)在《强耦合腔-QED系统中原子的纳秒脉冲激发光谱研究》文中进行了进一步梳理原子与电磁场之间的相互作用是一个物理世界中无处不在的物理过程,其中腔量子电动力学(Quantum Electrodynamics,QED)以原子与谐振腔亲合这一最简单的方式研究这种相互作用。自1946年Purcell发现原子的自发辐射率会受到周围环境影响的特性至今,腔QED发展迅速已经成为实现量子信息处理的重要途径之一。强耦合腔QED系统还可以产生多种量子资源,比如确定性的单光子源、双光子源,它们在量子信息处理科学中具有至关重要的地位。确定性单光子源的产生已经在中性原子、分子、离子、量子点以及各类色心中实现。但是量子计算和量子网络对单光子源要求很高。单光子源发射的光子必须不可分辨且具有较高的产生效率。强耦合腔QED系统在产生此类单光子源较自由空间耦合系统有明显的优势。此外,腔QED系统还可以利用光子-原子亲合进行纠缠光子态的构造,例如W态和Greenb erger-Horne-Z eilinger(GHZ)态。随着冷原子操控技术的成熟,人们可以通过磁光阱和光学偶极阱实现对单个以及多个原子的俘获并可以将原子高效地转移到光学腔中。在中性原子和光学腔强亲合的系统中,不仅可以产生单光子源和双光子源,还可以探索多原子的集体激发和集体辐射特性,这是强耦合系统研究的重要课题之一。本论文主要围绕光学腔与中性原子的强耦合完成了以下的具体工作:(1)采用电光强度调制器将连续光斩波成重复频率为4MHz、脉冲宽度为5ns的光脉冲,并通过透射型注入锁定的方法将斩波后的光脉冲注入到分布式反馈(Distributed Feedback Laser,DFB)激光器中。实验上通过测量注入锁定的范围,确立了失谐31.5GHz的大频差注入锁定点,并结合控温标准具的滤波作用,实现了纳秒脉冲光的输出,此时,脉冲光的消光比(ON/OFF ratio)相比于电光强度调制器直接斩波输出脉冲有显着的提高。(2)在多原子强耦合腔-QED系统中,利用脉冲宽度为5ns的强脉冲光在垂直于腔轴方向直接激发腔内原子,观测到激发原子辐射到腔中的光子并获得相应的激发光谱。我们发现当光场频率和原子跃迁能级共振时原子激发被抑制,在一定失谐时原子的激发率达到最大。我们通过建立三能级原子和光场相互作用的理论模型求解缀饰态原子的薛定谔方程,利用不同激发路径的干涉理论来解释强耦合腔-QED系统中原子的纳秒脉冲激发光谱。
黄新朝[4](2020)在《基于薄膜平面腔的X射线量子光学研究》文中指出量子光学是处理光与物质相互作用的学科,经过近半个世纪的蓬勃发展,已经成为了物理领域的重要组成部分。一百多年来,X射线光源的亮度提升了十几个数量级。尤其是近年来发展的新一代高能同步辐射和X射线自由电子激光,极大提升了 X射线的亮度和相干性。量子光学和高质量X射线光源的结合,成功地将量子光学的研究内容拓展到了 X射线波段,并逐渐形成了 X射线量子光学这门新兴学科。得益于成熟的制备和探测技术,使用薄膜平面腔对X射线进行相干调控,迅速成为了X射线量子光学领域的重要分支。薄膜平面腔由多层膜制成,原子以薄膜的形式内嵌在薄膜平面腔中,与腔内X射线光子发生相互作用,可以实现对原子核或原子内壳层不同能级体系的调控。目前,原子核体系的研究焦点从单激发多体问题拓展到了更加复杂的多体之间相互作用,而其中的相互作用机理仍待进一步明晰。原子内壳层体系由于受限于复杂的能级结构,相关研究较少,有待进一步发展。本论文使用薄膜平面腔,结合原子核和原子内壳层跃迁,开展了系列的X射线量子光学研究。目的是拓宽X射线量子光学的研究范围,推动基于X射线薄膜平面腔的量子调控进入更实用的层面。本论文的主要内容包括:(1)从单层原子核薄膜出发,介绍了Parratt、传输矩阵和量子模型等理论工具,并发展了一套可以快速求解多层核薄膜系统的简洁传输矩阵方法。利用新发展的理论工具,研究了双层核薄膜之间的耦合作用,发现核薄膜之间的交换相互作用与核薄膜的间距有周期性关系,并依此实现了间距调控的电磁诱导透明现象。根据掌握的周期性变化规律,设计了三层核薄膜构成的波腹-波节-波腹(101)构型,提出了暗态等效核腔系统。暗态类似质量优越的腔,可以实现强耦合;(2)将薄膜平面腔的调控方法应用到了原子内壳层体系,拓宽了其研究范围。具体而言,选取有较强共振荧光通道的W原子,利用原子与腔相互作用强度受腔模式阶数调控的特点,实现了对共振荧光通道辐射速率的直接调控,并能间接调控空穴的寿命。另外,利用更加广泛存在的非弹性荧光线,依据薄膜平面腔选择真空场模式的能力,实现了 X射线波段荧光的定向辐射效应;(3)设计了国内的核量子光学实验平台。北京高能光源HEPS首批建设线站ID33涵盖核共振散射技术(Nuclear Resonant Scattering,简称NRS),依托该线站,可以在国内发展X射线核量子光学所需要的实验平台。为解决ID33中X射线脉冲时间间隔对57Fe核素不够长的问题,以及考虑到能域核共振散射技术在核量子光学上的不可替代性,为ID33设计了一套能域核共振散射谱仪——基于高能同步辐射的穆斯堡尔源SMS。本论文的结构如下:第一章概述了 X射线量子光学的发展历史,介绍了 X射线薄膜平面腔,及其与原子核共振能级和原子内壳层共振能级构成的不同系统;第二章介绍了理论方法和实验技术。理论方法包括Parratt经典模拟、半经典传输矩阵、量子模型以及我们实验组新发展的半经典简洁传输矩阵方法。实验技术介绍了探测原子核能级体系的核共振散射技术,包含时域和能域两种不同模式,以及探测原子内壳层能级共振的X射线荧光技术和共振非弹性X射线散射技术(Resonant Inelastic X-ray Scattering,简称RIXS);第三章介绍了本文利用薄膜平面腔开展的原子核系统研究,包括单层核薄膜对薄膜平面腔内场强分布的影响、双层核薄膜实现的可调电磁诱导透明和三层核薄膜实现的量子暗态等效腔等三部分;第四章介绍了利用薄膜平面腔开展的原子内壳层共振跃迁研究,包括W原子LⅢ空穴寿命调控和荧光定向辐射两部分;第五章,设计了一套能域核共振散射谱仪——同步辐射穆斯堡尔源(Synchrotron Mossbauer Source,简称SMS),同时详细描述了该谱仪在HEPS-ID33的安装调试方案。
赵腾[5](2020)在《双量子点—腔耦合系统中非经典态的制备及其性质的研究》文中研究表明在量子信息科学的发展历程中,非经典态的制备一直是非常重要的一个环节。长久以来,人们尝试在原子、光子分子以及半导体量子点等系统中制备非经典态,并将其应用到量子密码学、量子计量学以及量子通信等诸多领域。由于单量子点-腔耦合系统具有更长的相干时间,其高集成度和高稳定性的特征使其成为了单光子源的制备平台。而双量子点-腔耦合系统中存在巨辐射效应,在该系统中有望实现多光子非经典态的制备。基于此,本文给出了一种在双量子点-腔耦合系统中制备多光子非经典态的方案,并且揭示了双量子点对该系统的集合辐射性质,强度-振幅关联以及共振荧光谱等方面的影响。首先,我们利用双量子点-腔耦合系统中腔诱导透明(CIT)效应对单、双光子激发过程的抑制,实现了一种全新的制备多光子非经典态的方案。由于两个量子点的固有频率存在微小的偏差,能级图中产生了一个独立的跃迁通道,此时虽然单、双光子态被CIT效应所抑制,但独立的跃迁通道中任然存在单、双光子布居,导致系统处于巨辐射状态。在巨辐射区域内,尽管二阶关联函数远大于1,系统的光子统计仍然呈现出高阶的非经典效应。通过检验该系统的Klyshko品质因子,我们发现只有三阶及以上的光子数分布表现出非经典特性,因此我们把这种非经典态称为三光子非经典态。随后,我们将该方案进一步推广到强驱动的情况,给出了三光子概率为10-4的非经典态制备方案。为了进一步研究非全同双量子点-腔耦合系统的非经典特性,接下来我们分析了该系统的强度-振幅关联,发现非高斯涨落会导致强度-振幅关联函数的时间不对称性。我们从单光子态完全坍缩和部分坍缩的角度,揭示了时间不对称的物理机制。在全同量子点体系中,单光子跃迁远离共振,因此单光子坍缩态的异同对系统的影响不大,时间不对称性不明显。然而对于非全同量子点,随着两个量子点本征频率间失谐量的增大,单光子跃迁逐渐趋于共振,相应的布居增加,此时强度测量导致的完全坍缩和振幅测量导致的部分坍缩之间的区别显现出来,使得时间不对称性更加明显。此外,我们还利用零差交叉关联判据检验了该系统的非经典特性,发现输出光在光子聚束并且非压缩的参量范围内依旧会出现非经典效应。最后,我们在超强耦合机制下探究了双量子点-腔耦合系统的超窄线宽共振荧光谱及其非高斯性质。在超强耦合(USC)机制下,旋波近似(RWA)将会失效,哈密顿量中的反旋波项导致了能谱图中的能级交叉以及免交叉现象。我们将驱动光频率对准能级免交叉时的腔频,得到了一个等效的拉比驱动下的四能级修饰态模型。在能级免交叉的情况下,由于两个亚稳态上的电子搁置效应,密度矩阵元中非相干项的衰减速率减慢,从而形成了一个超窄线宽峰。并且通过真空诱导的量子干涉效应与相干项耦合了起来,最终在观测边带所辐射的荧光时,共振荧光谱的中心位置出现了超窄峰。而在能级交叉的情况下,荧光谱中相较于一般的Mollow三峰带多出的额外内边带会凸显出来。最后,我们还利用强度-振幅关联函数分析了系统的非高斯性质,发现双量子点-腔超强耦合系统具有明显的非高斯性质,并且随着驱动强度和耦合强度的增加,系统的非高斯特性会进一步增强。
高伟超[6](2020)在《纠缠光子源的制备及其在量子信息中的应用研究》文中研究说明量子信息科学作为一门新兴交叉的前沿科目自其诞生到现在已经得到了长足的发展,其有效的结合量子力学和经典信息科学来实现对信息以超越经典的编码、传送和计算等能力。而其中光子纠缠态不仅作为核心元素为其提供了宝贵的资源,还展示出比之其他系统的独有优势,包括:纠缠光子源的稳定易制备;以光子作为载体编码不易与环境发生相互作用,其具有较强的相干性;光子有良好的适用性,绝大多数的实验操作都可以在室温下完成,光信息处理也是最早被用于量子通信和量子计算的物理实验系统之一。基于此,本文主要阐述了利用线性光学平台在实验上通过参量下转换过程制备了高亮度的纠缠光子对和较为完整介绍了几种常用来优化制备纠缠光子源的实验系统,并利用这些纠缠光子源来完成一些量子信息、量子计算中的研究课题,本文的研究成果如下:1.实验上实现利用避错编码方案完成单光子量子比特的高保真度传输。我们在实验上实现了使用避错编码的方法将单光子量子比特在噪声信道中忠实地传输,此过程既不利用辅助光子也不使用纠缠光子资源。比特编码过程中我们使用路径不对称极化干涉仪将光子的偏振编码转换到时间仓编码,通过解码测量后可以以100%的高保真度实现单光子量子比特的确定性传输。另外,实验结果分析显示时间仓编码的量子比特对集体噪声有良好的免疫能力,这为量子信息科学中的远距离量子态传输和单向量子通信铺平了道路。2.基于单光子系统在实验上模拟研究一般宇称-时间(P-T)对称动力学的动态演化。在现代量子物理学领域,奇偶时间对称性取得的各种理论和实验进展是非常巨大的,并激发了许多新的应用。尽管已经在许多量子系统中探索了奇偶时间对称性,但其在单光子系统中进行量子模拟的演示仍然难以捉摸。在这里,我们在实验上实现了基于单光子系统在量子计算框架中的一般奇偶时间对称两级动力学演化,其中使用辅助量子位对系统进行了扩张,并对具有后选的非厄米特哈密顿量的子系统进行了编码。当仅考虑成功的宇称-时间对称演化子空间时,可以以高保真度观察到单光子状态(qubit)动态演化。由于该方法的成功实现,我们的工作为进一步利用奇偶时间对称哈密顿量的奇异性质进行量子模拟和量子计算提供了一条途径。3.利用微腔-量子点系统的非互易特性实现纠缠纯化和纠缠浓缩最大纠缠态的分发是长距离量子通信中的关键技术。特别是高保真度的纠缠分发依赖于有效的纠缠纯化和纠缠浓缩手段。在本研究中,我们提出一种可行的方法,通过使用回音壁模式微腔和量子点耦合系统,完成A型三能级纠缠量子点的纠缠纯化和纠缠浓缩。利用探测光的输入—输出过程,我们设计了一个奇偶校验门,该奇偶校验门允许对远距离基态纠缠的量子点进行量子非破坏测量。而且,可以从混合纠缠态或部分纠缠态中提取出高保真最大纠缠态集合。所提出的应用方案具有高保真度和可集成化的优点,可以利用当前的实验技术进一步应用于量子中继器和量子网络。4.利用交叉克尔非线性实现无限步二维量子行走。量子行走是经典随机行走的量子模拟,它为量子计算和量子模拟提供了强大的工具。然而到目前为止,基于光子系统的量子行走的实验性实现迄今仅限于一维或小规模的二维演化,这对于一些复杂量子计算任务进一步应用无法满足需求。在此,我们通过利用光子的轨道角动量和由交叉Keer非线性产生的辅助相干态的相位信息,从应用角度上提出了二维无限步可行的应用方案。通过数值模拟表明,合适的参数设置可以确保二维网格中无限步行走的测量成功概率接近100%。
沈承昱[7](2019)在《掺杂PbS量子点的光子晶体光纤的实验研究》文中指出光子晶体光纤(Photonic crystal fiber,PCFs)由于具有普通单模光纤不具备的独特的性质(如无截止波长的单模传输、良好的色散特性等),近年来引起了人们的极大关注。半导体纳米晶体量子点(Quantum dots,QDs)由于其量子产率高、吸收-辐射光峰值波长以及工作波带可调等特点,近年来也被人广泛研究。利用PCFs独特的光学性质,采用量子点灌装方式,制备量子点掺杂的光子晶体光纤,研究其光学传输特性,从而为研制新型或性质独特的光纤器件提供依据,这是一个之前没有人开展,同时又很有意义的课题。本文实验首次制备了导光波带位于近红外、PbS量子点掺杂的光子晶体光纤(QD-PCF)。对QD-PCF在近红外14001650 nm的荧光传输损耗,光致荧光(PL)光谱问题,带隙等问题进行了实验研究。实验测量了QD-PCF对980 nm抽运光和1550 nm信号光的吸收。在980 nm激光激励下,测量了QD-PCF的PL光谱,确定了中心波长1550 nm处PL光强最强时的量子点掺杂浓度和光纤长度,发现其PL光强远大于普通单纤芯掺杂的量子点光纤(QDF)。实验发现QD-PCF的PL光强会出现间隔距离较短的多光强峰值,该多光强峰值现象跟掺杂浓度有关。对比测量了QD-PCF和未掺杂PCFs的带隙,表明量子点掺杂没有改变PCFs的带隙分布。测量了QD-PCF的抽运激励阈值和抽运饱和功率,其抽运阈值功率和QDF接近,抽运饱和功率大于QDF,原因和QD-PCF有较大的光纤截面以及较高的量子点掺杂浓度有关。本文制备的QD-PCF中的量子点均匀附着在PCFs孔管内壁,同时保留了PCFs原有的光子带隙结构,这给研究工作带来好处和便利。可以根据实验需要,通过调整量子点溶液的浓度来控制PCFs管壁上附着的量子点数密度,从而方便地选取最佳掺杂浓度。此外,量子点产生的PL在PCFs的导光波带内传输,传输损耗较小,增益较高。对进一步研究基于PCFs的近红外光纤增益型器件具有积极意义。
孙佳[8](2018)在《光纤陀螺空间辐射误差分析及抑制方法研究》文中研究表明光纤陀螺惯性导航系统以高精度、低功耗、高可靠性的优势越来越多地被应用于空间卫星的姿态控制中,光纤陀螺应用在空间中其误差会受到辐射效应的影响,进而使光纤陀螺的性能发生退化。为了使光纤陀螺在空间应用中具有更好的适应性,本文分析了光纤陀螺空间辐射误差的产生机理和变化规律,对光纤陀螺在辐射环境下的性能退化进行了探究,提出了抑制空间辐射误差和在轨故障诊断的方法,设计并搭建了抗辐射数字闭环光子晶体光纤陀螺样机,并对其进行了性能测试。本论文主要工作如下:首先,分析了传统保偏光纤(PMF)的辐射损伤机理,提出了基于扩散动力学的辐射致衰减的数学模型。对PSC-光纤,P-光纤,Ge-光纤和P-Ge光纤中辐射色心吸收强度与波长的关系进了探究,对比了不同掺杂光纤中辐射色心的差异,得出色心吸收强度是色心的固有属性,与光纤的类型无关。对常用于光纤陀螺的P-光纤进行了深入的探究,对P-光纤的辐射致衰减进行了辐射色心分解,得到P-光纤的P1色心占整个辐射致衰减主要部分,在1050nm-1620nm波段随着波长的增大辐射致衰减而增加,得出光纤陀螺在使用P-光纤时,应选择光波长1310nm。其次,分析了光纤陀螺辐射误差的来源,探究了辐射效应对光纤陀螺偏振误差、背散误差、热噪声、散粒噪声、相对强度噪声影响的机理,根据辐射误差的变化机理,建立了辐射误差与辐射剂量以及剂量率的关系,分析了辐射误差在辐射环境下的变化规律。深入研究了光纤陀螺零偏漂移、标度因数和随机游走系数在辐射环境下退化机制,建立了随机游走与辐射剂量的数学模型,分析得出零偏漂移和随机游走的退化是因为辐射致光功率衰减,标度因数的退化是因为辐射致光波长漂移。然后,设计了应用于光纤陀螺的光子晶体光纤(PCF),分析了PCF和PMF在色心、光功率衰减和双折射在辐射环境下的差异。探讨了辐射环境下光纤陀螺的光源光功率、调制相位、光纤环长度对随机游走系数的影响。提出了优化光纤陀螺系统参数的方法,建立了优化光纤环长度的数学模型,并且综合各方面因素,优化后光纤环长度为1137m。探究了光源光功率对调制相位的影响,改进了调制相位与光功率数学关系,给出了优化后光功率和调制相位分别为1000μW和2.614rad,并设计了优化解调信号的算法,对提出的抑制辐射误差的方法进行了比较验证。最后,利用本文提出的抑制空间辐射误差的方法,设计并搭建了抗辐射数字闭环光子晶体光纤陀螺样机,而且加入了动态优化算法和故障诊断模块,测试结果显示其随机游走系数和零偏稳定性分别为:0.0002738°/h1/2,0.01145°/h(10s,1σ),性能指标可以达到卫星姿态控制的要求。
薛学刚,张芳,赵海泉[9](2018)在《掺钕钇铝石榴石(Nd∶YAG)激光棒激光诱导色心吸收对1064nm激光输出的影响》文中研究指明本文从理论和实验等方面研究和分析了Nd∶YAG激光棒激光诱导色心的成因、机理,以及色心吸收与1064nm激光输出的影响关系,为产品质量控制提供了一种有效简易的方法。
慕超[10](2017)在《光纤陀螺空间辐照效应及防护技术研究》文中指出光纤陀螺(FOG)作为新型惯性敏感器件,具有重量轻,体积小,使用寿命长,功耗低,灵敏度高等优点,因此被广泛应用于航空,航天,航海等领域。但在光纤陀螺的空间应用中,由于光纤陀螺主要由光学器件和电子器件组成,宇宙空间存在的高能粒子,射线,电磁等恶劣环境会对光纤陀螺产生不利影响,如光纤环的损耗增加、光源波长的漂移、光功率的下降、光纤陀螺电子器件的逻辑翻转。从而导致光纤陀螺性能衰退,甚至永久性的损毁。本文围绕空间辐照效应对光纤陀螺的影响以及抗辐照的方案展开相关研究。论文的主要内容如下:光纤陀螺的基本原理与对空间辐照环境进行分析:介绍光纤陀螺的基本原理,为后面分析辐照环境对陀螺的影响做出基础。分析空间辐照环境,以及辐照效应对空间飞行器光电器件带来的影响。空间辐照对光纤陀螺的影响研究:分别对辐照环境对陀螺光路与电路的影响进行研究。在空间辐照的环境下,光纤陀螺的光路中会出现光纤环损耗增加、光源波长漂移、光功率衰减、光电探测器暗电流增加等问题,输出光波长的变化会导致陀螺标度因数的不稳定,输出光功率的衰减会导致陀螺随机游走系数的增加,从而导致光纤陀螺的性能下降;空间辐照环境下,陀螺电子器件主要会受到单粒子效应的影响,导致器件的逻辑翻转,锁定甚至烧毁。此外,辐照环境带来的附加电磁干扰也会对陀螺电路以及陀螺数据的传输产生不利影响。针对空间辐照对光纤陀螺产生的这些不利影响,需要进行相应的防护技术。光纤陀螺的抗辐照方案设计与验证:分别对陀螺光路和电路进行抗辐照方案设计。为解决空间辐照使光路中输出光平均波长漂移和光功率衰减的问题,首先从总体上对陀螺光路进行了设计:由于对陀螺光路中光学器件均属于保偏器件,辐射环境下陀螺光路会受到“色心”的影响。将光纤陀螺光路系统保偏部分全部采用光子晶体光纤,并对光路进行相应设计,提升了辐照环境下陀螺光路的稳定性。之后对光纤环和光源进行了设计:由于光子晶体光纤其制备材料为纯2Si O,掺杂小,对辐射的敏感较低。因此,将光子晶体用于光纤的制备,陀螺在空间中会有更好的适应能力。针对光源输出光平均波长的漂移,对陀螺光源输出光谱进行整形,采用近高斯型光谱输出光光源,保证了光源输出光平均波长的稳定性。对于陀螺的电路分别从硬件和软件的角度进行设计。硬件上对陀螺各个模块进行器件的选择,电路的设计,对陀螺的逻辑处理电路关键部分进行了三模冗余(TMR)的设计,保证了陀螺电路在空间辐照环境下的稳定性。此外,软件上对陀螺的数据传输加入循环冗余校验(CRC)算法,提升了辐照下陀螺数据传输的稳定性。最后对光纤陀螺系统整体进行了搭建与实验验证,对陀螺随机游走系数等指标进行测试与分析,得到所设计方案满足陀螺空间应用要求。
二、LiF晶体色心超辐射的实验研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、LiF晶体色心超辐射的实验研究(论文提纲范文)
(1)超导共面波导谐振腔与磁通量子比特和自旋系综相互作用的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 光与物质相互作用 |
1.2 基于超导磁通量子比特的超强耦合系统 |
1.3 基于天然自旋系综的混合量子系统 |
第二章 基本概念和理论框架 |
2.1 超导磁通量子比特 |
2.1.1 约瑟夫森结 |
2.1.2 四结超导磁通量子比特 |
2.2 共面波导谐振腔 |
2.2.1 半波长谐振腔基本属性 |
2.2.2 谐振腔的量子化 |
2.3 自旋系综 |
2.4 量子Rabi模型中的Bloch-Siegert位移 |
2.5 Dicke模型中的量子相变 |
2.5.1 Dicke模型的对称性 |
2.5.2 有效哈密顿量方法 |
2.6 Tavis-Cummings模型中的量子相变 |
2.7 量子相变的实现 |
2.8 本章小结 |
第三章 实验系统 |
3.1 稀释制冷机 |
3.2 样品设计与制备 |
3.2.1 共面波导谐振腔 |
3.2.2 约瑟夫森结及量子比特 |
3.3 测试设备 |
3.4 本章小结 |
第四章 超强耦合系统中Bloch-Siegert位移 |
4.1 强耦合系统 |
4.1.1 共振区域 |
4.1.2 色散区域 |
4.2 超强耦合系统 |
4.3 本章小结 |
第五章 混合量子系统中量子临界行为 |
5.1 混合量子系统 |
5.2 平均占据数和传输谱之间的关系 |
5.3 驱动TC模型的稳态方程 |
5.4 量子临界行为 |
5.5 本章小结 |
第六章 增益谐振腔中的量子相变 |
6.1 增益谐振腔的稳态方程 |
6.2 增益谐振腔系统量子相变的物理实现 |
6.3 本章小结 |
第七章 总结与展望 |
7.1 论文主要成果 |
7.2 论文主要创新点 |
7.3 未来工作展望 |
7.3.1 单光子同时激发两个比特 |
7.3.2 双驱动TC模型的量子相变 |
致谢 |
参考文献 |
附录8 攻读博士学位期间发表的论文及其他成果 |
附录9 个人简历 |
(2)基于纳米光纤的冷原子相干与热噪声冷却研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
ABSTRACT |
第一章 引言 |
1.1 纳米光纤的研究意义 |
1.1.1 光学纳米光纤的结构 |
1.1.2 Purcell因子 |
1.1.3 辐射增强系数 |
1.2 纳米光纤的研究进展 |
1.2.1 衰逝场光子的手征性 |
1.2.2 原子镜面Bragg反射 |
1.2.3 纳米光纤波导中的光存储 |
1.2.4 纳米光纤波导中的长程偶极相互作用 |
1.2.5 纳米光纤俘获原子链的单一集体激发效应 |
1.2.6 纳米光纤激发里德堡态原子 |
1.3 本文主要研究内容 |
参考文献 |
第二章 纳米光纤的拉制 |
2.1 纳米光纤拉制原理 |
2.1.1 纳米光纤锥区的绝热条件 |
2.1.2 纳米光纤的直径要求 |
2.1.3 纳米光纤的结构设计 |
2.2 纳米光纤拉锥装置 |
2.3 纳米光纤拉制 |
2.3.1 光纤拉制前的清洁准备 |
2.3.2 光纤洁净度检测和位置校准 |
2.3.3 纳米光纤拉制与检测 |
2.4 本章小结 |
参考文献 |
第三章 基于纳米光纤俘获冷原子系综的阶梯型电磁诱导透明 |
3.1 铯原子的超精细能级 |
3.2 ac Stark频移 |
3.3 双色偶极阱 |
3.4 实验装置 |
3.4.1 磁光阱原理 |
3.4.2 真空系统 |
3.4.3 Anti-Helmholtz磁场线圈 |
3.4.4 时序控制 |
3.5 纳米光纤光晶格中的冷原子装载 |
3.5.1 磁光阱俘获冷原子 |
3.5.2 磁光阱俘获冷原子的吸收测量 |
3.5.3 纳米光纤偶极俘获势的偏振 |
3.5.4 纳米光纤俘获冷原子 |
3.6 基于纳米光纤俘获原子的阶梯型电磁诱导透明 |
3.6.1 阶梯型电磁诱导透明的半经典理论 |
3.6.2 阶梯型电磁诱导透明的实验测量 |
3.7 本章小结 |
参考文献 |
第四章 纳米光纤扭转模的光机械冷却 |
4.1 热噪声诱导的纳米光纤扭转模 |
4.2 自旋光机械耦合激发纳米光纤扭转模 |
4.3 光机械冷却纳米光纤扭转模 |
4.3.1 理论模型 |
4.3.2 实验部分 |
4.4 纳米光纤扭转模的迟滞现象 |
4.5 本章小结 |
参考文献 |
第五章 亚纳瓦级激光频率稳定 |
5.1 基于纳米光纤和DAVLL的低功率激光频率稳定技术 |
5.2 基于纳米光纤和DAVLL的稳频实验 |
5.3 本章小结 |
参考文献 |
第六章 总结与展望 |
6.1 原子晶格中Bragg反射光的相位测量 |
6.2 光机械系统中纳米光纤热噪声的量子效应 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
专利 |
博士期间参与的科研项目 |
致谢 |
个人简况 |
联系方式 |
(3)强耦合腔-QED系统中原子的纳秒脉冲激发光谱研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 原子-腔耦合系统的发展史 |
1.3 腔内单光子源和双光子源的产生 |
1.4 研究动机和论文的结构安排 |
第二章 基本原理 |
2.1 腔QED系统的特征参数 |
2.2 经典光场和二能级原子系统的哈密顿量 |
2.3 半经典理论下薛定谔方程的解 |
2.3.1 共振相互作用 |
2.3.2 非共振相互作用 |
2.4 缀饰态 |
2.5 本章小结 |
第三章 纳秒脉冲光的产生 |
3.1 电光强度调制器的介绍 |
3.1.1 电光强度调制器的结构和原理 |
3.1.2 电光强度调制器的温度特性 |
3.2 注入锁定实现脉冲光输出 |
3.2.1 光学注入锁定介绍 |
3.2.2 脉冲激光系统实验装置 |
3.2.3 注入锁定跟随测试 |
3.2.4 标准具的温度调谐特性 |
3.3 实验结果及讨论 |
3.4 本章小结 |
第四章 强耦合腔-QED系统中原子的纳秒脉冲激发光谱研究 |
4.1 原子辐射荧光光子信号的测量 |
4.1.1 实验装置 |
4.1.2 实验结果及分析 |
4.2 影响原子辐射荧光光子信号的因素 |
4.3 理论分析 |
4.4 脉冲光用于原子超辐射的实验计划 |
4.4.1 超辐射的介绍 |
4.4.2 实验计划 |
4.5 本章小结 |
总结与展望 |
参考文献 |
攻读硕士期间完成的学术论文和会议报告 |
致谢 |
个人简况及联系方式 |
(4)基于薄膜平面腔的X射线量子光学研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论(X射线量子光学简介) |
1.1 X射线量子光学概述 |
1.1.1 X射线量子光学发展历程 |
1.1.2 X射线量子光学研究分类 |
1.2 X射线平面腔 |
1.2.1 腔量子电动力学 |
1.2.2 X射线的反射 |
1.2.3 薄膜平面腔 |
1.3 X射线波段能级体系 |
1.3.1 原子核能级 |
1.3.2 原子内壳层 |
第2章 薄膜平面腔的理论基础和实验方法 |
2.1 理论基础 |
2.1.1 经典Parratt方法 |
2.1.2 半经典传输矩阵方法 |
2.1.3 量子模型 |
2.1.4 半经典简化传输矩阵方法 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 同步辐射X射线源 |
2.2.2 核共振散射 |
2.2.3 X射线荧光谱 |
2.2.4 共振非弹性X射线散射 |
2.3 小节 |
第3章 核薄膜在薄膜平面腔中的行为研究 |
3.1 单层核薄膜对腔内场分布的影响 |
3.1.1 研究背景 |
3.1.2 研究方法 |
3.1.3 结果讨论 |
3.1.4 小结 |
3.2 双层核薄膜间距调控的电磁诱导透明研究 |
3.2.1 研究背景 |
3.2.2 研究方法 |
3.2.3 结果讨论 |
3.2.4 小结 |
3.3 三层核薄膜构造等效核腔系统 |
3.3.1 研究背景 |
3.3.2 研究方案 |
3.3.3 小结 |
第4章 薄膜平面腔对原子内壳层穴寿命调控及荧光定向辐射研究 |
4.1 空穴寿命调控 |
4.1.1 研究背景 |
4.1.2 理论模型及实验测量 |
4.1.3 结果讨论 |
4.1.4 小结 |
4.2 荧光定向辐射 |
4.2.1 研究背景 |
4.2.2 研究内容 |
4.2.3 小结 |
第5章 基于高能同步辐射的穆斯堡尔源设计 |
5.1 线站布局 |
5.2 匹配布局的单色器设计 |
5.3 核衍射原理及核单色器设计 |
5.4 电子学系统 |
5.5 小结 |
第6章 总结和展望 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
在读期间发表的学术论文与取得的研究成果 |
(5)双量子点—腔耦合系统中非经典态的制备及其性质的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 腔量子电动力学系统 |
1.2.1 单量子点腔QED系统 |
1.2.2 双量子点腔QED系统 |
1.2.3 电路QED系统 |
1.3 光场的非经典判据 |
1.4 本文的主要工作 |
第二章 双量子点-腔耦合系统中多光子非经典态的制备 |
2.1 引言 |
2.2 巨辐射区域内的多光子非经典现象 |
2.2.1 模型介绍 |
2.2.2 主要结果 |
2.3 弱驱动下系统的多光子非经典性质 |
2.3.1 解析推导 |
2.3.2 物理机制的探讨 |
2.4 强驱动下系统的多光子非经典性质 |
2.5 本章小结 |
2.6 附录 |
2.6.1 附录一: 弱驱动下系统的本征值和本征态 |
2.6.2 附录二: 概率幅的运动方程 |
2.6.3 附录三: 光子数分布中各态概率幅的贡献 |
第三章 利用强度-振幅关联探究双量子点-腔耦合系统的非经典特性 |
3.1 引言 |
3.2 系统和主方程 |
3.3 非高斯涨落引起的强度-振幅关联的时间不对称性 |
3.4 高斯系统的非经典特性 |
3.5 非高斯系统的非经典特性 |
3.6 本章小结 |
第四章 双量子点-腔超强耦合系统中的超窄线宽共振荧光谱及其非高斯性质 |
4.1 引言 |
4.2 超强耦合机制下能级的交叉与免交叉现象 |
4.3 共振荧光谱中的超窄线宽现象 |
4.4 双量子点-腔超强耦合系统的非高斯特性 |
4.5 本章小结 |
4.6 附录 |
4.6.1 附录一: 系统的运动方程及其稳定解 |
4.6.2 附录二: 共振荧光谱的解析计算 |
第五章 总结与展望 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
致谢 |
(6)纠缠光子源的制备及其在量子信息中的应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
第二章 量子信息基础知识和纠缠光子源的制备技术 |
2.1 量子信息基础知识 |
2.1.1 量子比特与量子门 |
2.1.2 密度算符与信息距离度量 |
2.1.3 量子密钥分发协议与不可克隆定理 |
2.1.4 基础量子算法简介 |
2.2 纠缠光子源的制备技术 |
2.2.1 单光子源与纠缠光子源 |
2.2.2 自发参量下转换和相位匹配技术 |
2.2.3 制备纠缠光子源的优化方法 |
2.2.4 纠缠光子源的典型应用——量子隐形传态 |
第三章 实验实现单光子避错编码方案 |
3.1 几种典型的量子避错编码方案 |
3.2 使用无退相干子空间实现避错编码 |
3.3 实验装置和测量 |
3.4 实验结果与分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 使用单光子系统对PT对称动力学的量子模拟 |
4.1 一般PT对称哈密顿量 |
4.2 PT对称系统在量子计算框架下的理论描述 |
4.3 幺正算符U_i的实现 |
4.4 实验装置和测量结果 |
4.4.1 实验装置 |
4.4.2 测量结果 |
4.5 本章小结 |
第五章 利用纠缠光子源实现量子信息的应用方案 |
5.1 基于腔-量子点系统实现纠缠纯化和纠缠浓缩 |
5.1.1 腔-量子点系统的非互易性传输 |
5.1.2 利用非互易性构建宇称校验门(PCG) |
5.1.3 基于非互易性实现纠缠纯化 |
5.1.4 基于非互易性实现纠缠浓缩 |
5.1.5 纠缠纯化和纠缠浓缩的可行性数值模拟 |
5.2 基于交错Kerr非线性实现无限步二维量子行走 |
5.2.1 交叉Kerr非线性和光子轨道角动量 |
5.2.2 无限步二维量子行走的理论描述 |
5.2.3 二维量子行走的数值模拟 |
5.2.4 无限步二维量子行走的可行性分析 |
5.3 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术论文目录 |
(7)掺杂PbS量子点的光子晶体光纤的实验研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 光子晶体光纤 |
1.1.1 光子晶体和光子晶体光纤的基本概念 |
1.1.2 光子晶体光纤的理论分析 |
1.1.3 光子晶体光纤的特点 |
1.1.4 光子晶体光纤的制作 |
1.1.5 光子晶体光纤的应用 |
1.2 量子点 |
1.2.1 量子点的基本概念 |
1.2.2 量子点的特性 |
1.2.3 量子点的制备 |
1.2.4 量子点的应用 |
1.3 本文研究的主要内容 |
第二章 光子晶体光纤的理论分析 |
2.1 平面波展开法 |
2.2 有限差分时域法 |
2.3 有效折射率模型 |
2.4 本章小结 |
第三章 PbS量子点掺杂的光子晶体光纤的制备 |
3.1 PbS量子点溶液的制备 |
3.2 PbS量子点的实验分析 |
3.2.1 PbS量子点的吸收谱和PL谱测量 |
3.2.2 PbS量子点能级分析 |
3.3 掺杂PbS量子点的光子晶体光纤(QD-PCF)的制备 |
3.3.1 实验装置介绍 |
3.3.2 实验过程 |
3.4 本章小结 |
第四章 掺杂PbS量子点的光子晶体光纤的特性的实验研究 |
4.1 实验器材介绍 |
4.2 QD-PCF的吸收 |
4.3 QD-PCF的峰值强度与PL谱分布 |
4.3.1 QD-PCF的 PL峰值强度分布 |
4.3.2 QD-PCF的 PL谱分布 |
4.3.3 QD-PCF与 QDF的 PL谱比较 |
4.4 QD-PCF的带隙 |
4.5 QD-PCF的抽运功率阈值和饱和功率 |
4.6 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
5.1 总结 |
5.2 研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
1 作者简历 |
2 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
3 参与的科研项目及获奖情况 |
4 发明专利 |
学位论文数据集 |
(8)光纤陀螺空间辐射误差分析及抑制方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 光纤陀螺空间应用的国内外研究现状 |
1.2.2 光纤陀螺抗辐射技术国内外研究现状 |
1.3 课题主要研究内容 |
第2章 空间辐射环境及其对保偏光纤的影响研究 |
2.1 空间辐射环境 |
2.1.1 空间天然辐射环境 |
2.1.2 不同轨道及航天器内部辐射环境 |
2.2 保偏光纤辐射损伤机理分析 |
2.2.1 保偏光纤辐射效应 |
2.2.2 保偏光纤辐射诱导缺陷 |
2.3 保偏光纤辐射致衰减数学模型及波长依赖性 |
2.3.1 保偏光纤辐射致衰减数学模型 |
2.3.2 保偏光纤辐射致衰减的波长依赖性 |
2.4 本章小结 |
第3章 光纤陀螺空间辐射误差及性能退化研究 |
3.1 光纤陀螺空间辐射误差源 |
3.1.1 光纤陀螺空间辐射零偏误差源 |
3.1.2 光纤陀螺空间辐射噪声误差源 |
3.2 光纤陀螺空间辐射误差的产生机理和变化规律 |
3.2.1 光纤陀螺空间辐射零偏误差的产生机理和变化规律 |
3.2.2 光纤陀螺空间辐射噪声误差的产生机理和变化规律 |
3.3 空间辐射环境下光纤陀螺的性能退化 |
3.3.1 空间辐射环境下光纤陀螺零偏漂移的退化 |
3.3.2 空间辐射环境下光纤陀螺标度因数的退化 |
3.3.3 空间辐射环境下光纤陀螺随机游走系数的退化 |
3.4 本章小结 |
第4章 光纤陀螺空间辐射误差抑制方法研究 |
4.1 光子晶体光纤抑制辐射误差 |
4.1.1 光纤陀螺用光子晶体光纤的设计 |
4.1.2 光子晶体光纤抗辐射性能 |
4.2 优化光纤陀螺系统参数抑制辐射误差 |
4.2.1 光子晶体光纤陀螺系统参数对其性能的影响 |
4.2.2 光子晶体光纤陀螺系统参数的优化方法 |
4.3 抑制辐射致衰减对解调信号影响的算法设计 |
4.4 本章小结 |
第5章 抗辐射光纤陀螺设计及性能测试 |
5.1 抗辐射数字闭环光子晶体光纤陀螺设计 |
5.2 抗辐射数字闭环光子晶体光纤陀螺故障诊断 |
5.3 抗辐射数字闭环光子晶体光纤陀螺性能测试分析 |
5.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
(9)掺钕钇铝石榴石(Nd∶YAG)激光棒激光诱导色心吸收对1064nm激光输出的影响(论文提纲范文)
1 引言 |
2 实验 |
2.1 实验原理 |
2.1.1 色心 |
2.1.2 色心分类 |
2.1.3 色心产生的原因 |
2.1.4 色心对出光能量的影响 |
2.2 实验样品及仪器 |
2.2.1 实验样品: |
2.2.2 实验仪器: |
2.3 实验方案 |
3 结果与讨论 |
3.1 激光诱导色心吸收系数与激光输出能量关系的确定 |
3.1.1 确定激光棒激光诱导色心吸收系数α2 |
3.1.2 确定氙灯辐照前后激光输出能量的变化 |
3.1.3 确定激光诱导色心吸收系数与激光输出能量的关系 |
3.2 激光诱导色心吸收系数与激光输出能量关系的验证 |
3.3 激光诱导色心产生机理及处理方法讨论 |
4 结论 |
(10)光纤陀螺空间辐照效应及防护技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题的研究背景及意义 |
1.2 光纤陀螺的国内外研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.3 光纤陀螺抗辐照的国内外研究现状 |
1.3.1 国外研究现状 |
1.3.2 国内研究现状 |
1.4 课题研究的主要内容 |
第2章 光纤陀螺的基本原理和空间辐照效应研究 |
2.1 光纤陀螺的基本原理 |
2.2 空间辐射环境分析 |
2.2.1 地球俘获带 |
2.2.2 太阳粒子射线 |
2.2.3 银河宇宙射线 |
2.3 光电器件受到的辐射效应分析 |
2.3.1 单粒子效应 |
2.3.2 置换损伤效应 |
2.3.3 电离总剂量效应 |
2.4 本章小结 |
第3章 空间辐照对光纤陀螺的影响研究 |
3.1 光纤陀螺的组成 |
3.1.1 光纤陀螺光路的组成 |
3.1.1.1 光源 |
3.1.1.2 光纤环 |
3.1.1.3 光电探测器 |
3.1.1.4 Y波导集成光学器件 |
3.1.1.5 光纤耦合器 |
3.1.2 光纤陀螺电路的组成 |
3.2 空间辐照对光纤陀螺的影响 |
3.2.1 空间辐照对光纤陀螺光路的影响 |
3.2.1.1 对光纤环的影响 |
3.2.1.2 对光源的影响 |
3.2.2 空间辐照对光纤陀螺电路硬件的影响 |
3.2.3 空间辐照对光纤陀螺数据传输的影响 |
3.3 本章小结 |
第4章 光纤陀螺的光路抗辐照方案设计 |
4.1 光路部分抗辐照方案总体设计 |
4.2 光纤环的抗辐照设计 |
4.3 光源的抗辐照设计 |
4.4 本章小结 |
第5章 光纤陀螺的电路抗辐照方案设计与验证 |
5.1 电路部分抗辐照方案总体设计 |
5.2 光纤陀螺电路的硬件设计 |
5.2.1 外围电路模块的硬件设计 |
5.2.1.1 光电转换模块的设计 |
5.2.1.2 A/D转换模块的设计 |
5.2.1.3 D/A转换模块的设计 |
5.2.1.4 时序控制模块的设计 |
5.2.2 光纤陀螺电路抗单粒子效应设计 |
5.3 光纤陀螺软件设计 |
5.3.1 CRC校验的原理 |
5.3.2 光纤陀螺数据传输CRC模块的设计 |
5.4 光纤陀螺系统的测试与分析 |
5.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
四、LiF晶体色心超辐射的实验研究(论文参考文献)
- [1]超导共面波导谐振腔与磁通量子比特和自旋系综相互作用的研究[D]. 陈臻. 中国工程物理研究院, 2020(01)
- [2]基于纳米光纤的冷原子相干与热噪声冷却研究[D]. 苏殿强. 山西大学, 2020(12)
- [3]强耦合腔-QED系统中原子的纳秒脉冲激发光谱研究[D]. 葛瑞芳. 山西大学, 2020(01)
- [4]基于薄膜平面腔的X射线量子光学研究[D]. 黄新朝. 中国科学技术大学, 2020
- [5]双量子点—腔耦合系统中非经典态的制备及其性质的研究[D]. 赵腾. 华中师范大学, 2020(01)
- [6]纠缠光子源的制备及其在量子信息中的应用研究[D]. 高伟超. 北京邮电大学, 2020(01)
- [7]掺杂PbS量子点的光子晶体光纤的实验研究[D]. 沈承昱. 浙江工业大学, 2019(02)
- [8]光纤陀螺空间辐射误差分析及抑制方法研究[D]. 孙佳. 哈尔滨工业大学, 2018(01)
- [9]掺钕钇铝石榴石(Nd∶YAG)激光棒激光诱导色心吸收对1064nm激光输出的影响[J]. 薛学刚,张芳,赵海泉. 人工晶体学报, 2018(05)
- [10]光纤陀螺空间辐照效应及防护技术研究[D]. 慕超. 哈尔滨工业大学, 2017(02)