强激光与粒子束
2023, 35(9): 091005
Author Affiliations
Abstract
1 Department of Physics, Shanghai University, Shanghai 200444, China
2 School of Material Science and Engineering, Jiangsu University, Zhenjiang 212013, China
We designed a femtosecond (fs) + picosecond (ps) double-pulse sequence by using a Mach–Zehnder-like apparatus to split a single 120 fs pulse into two sub-pulses, and one of them was stretched to a width of 2 ps by a four-pass grating system. Through observing the ripples induced on the ZnO surface, we found the ionization rate appeared to be higher for the sequence in which the fs pulse arrived first. The electron rate equation was used to calculate changes of electron density distribution for the sequences with different delay times. We suggest that using a temporally shaped fs+ps pulse sequence can achieve nonlinear ionization control and influence the induced ripples.
ZnO ultrafast double-pulse sequence ripple temporal shaping nonlinear ionization Chinese Optics Letters
2023, 21(2): 021602
1 天津大学微电子学院，天津 300072
2 天津市成像与感知微电子技术重点实验室，天津 300072
脉冲序列式图像传感器是一种高速仿生视觉图像传感器，其成像质量受噪声的影响而下降。其中，空间噪声源于比较器等器件的失配，时间噪声源于随机性噪声和同步读出机制下的单码闪烁噪声。本文基于噪声研究和传感器原理建立了噪声模型，仿真预测了不同光电流和积分压降等参数下噪声引起的时间误差率。结果表明：积分压降的增加会减小单码闪烁噪声导致的时间误差率的波动及其他噪声引起的时间误差率；光电流的增加会增大单码闪烁噪声引起的时间误差率的波动；结电容的增加会增大时间噪声引起的时间误差率。最后测试了芯片在脉冲间隔重建方式下的噪声特性，验证了上述分析的正确性。研究结果对于优化脉冲序列传感器的设计、处理噪声和重建出稳定的图像具有指导意义。
成像系统 脉冲序列图像传感器 噪声分析 同步读出机制 时间误差 脉冲间隔波动 激光与光电子学进展
2022, 59(10): 1011003
利用单量子位转动门及量子控制非门的定义,设计了四种脉冲序列,这些脉冲序列在逻辑上与量子控制非门核磁共振（NMR）实现是等价的。在射频脉冲作用时间远小于两个自旋核相互作用时间条件下,在旋转参考系中近似求解核磁共振时的两体含时薛定谔方程,给出了量子控制非门核磁共振脉冲序列参量的最优取值,并利用Suzuki对称乘积公式,对含时薛定谔方程进行了数值计算,通过数值计算模拟演示了量子控制非门的四种序列的性能,判断了不同脉冲序列的性能优劣。
量子光学 量子控制非门 核磁共振 脉冲序列性能 数值计算 激光与光电子学进展
2021, 58(1): 0127002
1 中国科学院合肥物质科学研究院健康与医学技术研究所, 安徽 合肥 230031
2 中国科学技术大学, 安徽 合肥 230026
研制了一台子脉冲序列模式Er∶YAG激光器,获得了每秒80个和100个子脉冲高能量激光输出,开展了不同脉冲宽度的子脉冲对离体牙本质的激光消融实验。实验中使用的是子脉冲序列模式激光器,其重复频率为20 Hz,脉冲包络能量为45 mJ,子脉冲宽度分别为20,30,40,50 μs,在无冷却水雾条件下分别对比了子脉冲宽度对牙本质消融量、牙髓腔温升和坑洞组织形貌的影响。结果表明:在相同的激光脉冲能量下,较窄的子脉冲宽度不仅能够增加消融量,降低牙髓腔温升,从而延长操作时间,而且可以获得更好的消融坑洞组织形貌,牙小管的开放程度较高,有利于黏接修复治疗。
激光光学 Er∶YAG 激光; 子脉冲序列模式 组织消融 牙本质
光电信息控制和安全技术重点实验室, 天津 300308
采用重频1 kHz, 脉宽分别为30 ps、100 ns以及4 ns(皮秒脉冲串, 单脉宽30 ps)的532 nm激光辐照面阵CCD器件, 观察到了CCD从线性响应到像元饱和、饱和串扰直至损伤的全过程, 获得了激光辐照CCD的饱和阈值和破坏阈值。实验表明, 皮秒脉冲串激光干扰效果明显优于普通皮秒激光, 获得相同干扰效果时, 皮秒脉冲串激光所需的功率密度要低1~2数量级。
脉冲串 激光辐照 面阵CCD 阈值 pulse sequence laser irradiation charge-coupled device (CCD) threshold
1 中国科学院武汉物理与数学研究所,波谱与原子分子物理国家重点实验室,湖北 武汉 430071
2 中国科学院武汉物理与数学研究所,中国科学院原子频标重点实验室,湖北 武汉 430071
3 中国科学院大学,北京 100049
4 国防科学技术大学,湖南 长沙 410073
在钙离子光频标实验研究中,为了保证钟跃迁谱线的测量精度和光频标的锁定 精度,方便自动控制实验进程,研究了基于LabVIEW的数字波形法结合数据采集卡产生多通道脉冲信号的方法。该方法采用多路数字信号序列同步 输出的方法,由板卡的板载硬件时钟源作为定时器,通过编程从计数器/定时器输出频率连续的矩形脉冲输入到采 集卡作为控制各路数字波形输出的同步时钟,数字信号输出过程的数字通道样本输出率可达1 MHz,脉冲宽度的 精度可稳定达到1 μs,上升延迟小于50 ns,而且多路脉冲都以同一个计时起点开始,因此具有很好的分辨率、 同步性和稳定性。
激光技术 多通道脉冲时序 板卡时钟 高性能 自动控制 laser techniques multi-channel virtual pulse sequence LabVIEW LabVIEW card clock high-performance automatic control
空军工程大学航空航天工程学院, 西安 710038
辐射源威胁评估是机载雷达告警器/电子支援措施(RWR/ESM)的重要功能, 为了提高机载RWR/ESM设备应对复杂电磁环境的能力, 建立了基于脉冲样本图的威胁评估专家系统, 通过雷达威力模型确定了以脉冲样本图为输入的评估指标, 运用TOPSIS方法, 使得评估系统客观、有效, 贴近电子战要求, 符合机载RWR/ESM工作流程。仿真证明了评估系统的有效性及可行性。
威胁评估 脉冲样本图 雷达威力模型 专家系统 threat assessment RWR/ESM RWR/ESM pulse sequence pattern power model of radar expert system
1 电子信息控制重点实验室，成都610036
2 电子工程学院，合肥230037
为了迅速对雷达辐射源进行识别，减少处理环节，提出一种基于自提取样本图的雷达辐射源识别新方法。算法直接从全脉冲数据中提取脉冲样本图，而后利用自提取样本图进行匹配识别。这种方法无需传统方法的特征提取过程，且不需对雷达信号进行分选，简化了处理环节，能够节约处理过程的时间。仿真分析表明，该方法能够获得较高的识别率。
雷达识别 电子侦察 分选 自提取 脉冲样本图 radar emitter recognition electronic reconnaissance deinterleaving selfdistilled Pulse Sequence Pattern(PSP)
北京科技大学自动化学院仪器科学与技术系, 北京 100083
利用太赫兹时域谱仪THz-TDS测试样品并计算太赫兹吸收谱的形态和幅度,是太赫兹定性、 定量分析的主要途径。 在实验中我们发现,谱的形态和幅度不仅与样品吸收特性有关, 而且与计算中所选取的太赫兹时域脉冲的长度密切相关。 太赫兹波在片状样品前后表面的多次反射波是造成这个问题的主要原因。 太赫兹时域脉冲分为直接载有样品信息的本质段、 低信噪比的噪声段和信息重叠的回波段。 通过分析太赫兹脉冲的产生机理及脉冲幅度与衰减过程的关系,给出一个半理论半经验的本质段长度截取模型,由此确定进一步计算太赫兹吸收谱的最佳长度。 谷氨酰胺(Gln)、 组氨酸(His)和胱氨酸(Cys)三种氨基酸样品的实验表明, 该文截点位置截取方法的计算结果是稳定有效的。
太赫兹时域脉冲 法布里-珀罗效应 脉冲序列长度 本质段 Terahertz temporal pulse Fabry-Perot effect Length of pulse sequence Intrinsic section
