利用原子-腔超强耦合光力系统, 通过调制光力耦合, 开展了力学振子的宏观量子叠加态的制备与特性研究。首先利用 Wei-Norm 方法给出了演化算符的计算过程, 并针对任意原子-腔初始态情况, 给出了整个系统演化波函数的解析形式, 结果表明假设对原子—腔子系统进行测量, 在一定条件下, 振子将处于宏观量子叠加态。进一步给出了力学振子宏观量子叠加态的 Wigner 函数的解析表达式, 并对影响宏观量子态量子性的可能因素进行了理论计算和分析。最后讨论了原子-腔不同的初始态对宏观量子相干性强弱的影响, 并给出宏观量子相干性最强的初态参数; 还讨论了原子-腔耦合强度对宏观量子叠加态的量子相干性的影响, 发现耦合强度越强, 宏观量子叠加态的量子相干性就越强。

He-Ne气体环形激光器是激光陀螺的核心器件。为了避免环形激光器内部与转动方向同、反向的运转模对产生模竞争效应,单纵模工作激光陀螺需要调整增益介质内Ne同位素构成,采取双同位素增益介质。为此,采用Lamb理论和等离子体色散函数,研究增益介质Ne同位素频率分裂、同位素配比、充气压力等因素对环形激光器光强调谐曲线线型的影响。实验上搭建了激光陀螺光强调谐曲线检测实验平台,在Ne 20和Ne 22充气比例分别为1∶1和7∶3,充气压力为400 Pa的条件下,检测环形激光器的光强调谐曲线,验证了理论分析的正确性,该研究为激光陀螺在双纵模频率非对称位置处实现稳频奠定了基础。

为了解决图像增强时存在的过度增强、图像信息量不足、性能退化等问题, 本文提出了一种基于图像局部亮度平均值和全局对比度的图像增强算法。该算法根据图像局部亮度平均值来控制图 像的局部对比度, 并在全局部分采用局部与全局的对比度比例作为幂次变换的伽马值来进行图像增强。将图像分为低通滤波和高通滤波两部分, 低通滤波分量控制高通滤波分量的幅度以增加局部对 比度, 然后对低通分量以非线性的方式修改图像的局部亮度平均值, 并将其与处理后的高通分量进行融合。在对比实验中, 本文提出的算法比次优算法的清晰度提高了9.9%, 均方根误差(RMSE)提高 了16%。实验证明本文算法在图像增强过程中能提升图像的清晰度, 丰富图像细节, 满足图像增强算法的稳定性好、鲁棒性强、清晰度高等要求。

研究了一个囚禁于对称双势阱中的二能级原子与单模腔场的相互作用。 通过求解薛定谔方程,给出了整个系统波函数解析解和原子能级粒子数反转的解析表达式。 分析了当腔场初始态分别为粒子数态、相干态以及热态时原子粒子数反转随时间的演化情况, 并考虑了原子质心运动对粒子数反转的影响。结果表明通过选择合适的腔场初始态、势阱位 置及相关因素,可以有效地控制原子的自发辐射率。

文章对光传送网(OTN)新的体系架构进行了建模，运用一种新的映射方式将客户信号适配到OTN模型中进行传送。通过对接收端时钟和理想时钟的对比，分析了新旧映射方式对OTN时钟性能产生的影响，证明了新映射方法具有对时钟性能影响更小的优点。此模型和所得结论可帮助光网络系统设计人员在系统设计前衡量和分析网络时钟的性能，以及预估各种映射方式对时钟性能的影响。