1 中国科学院 西安光学精密机械研究所， 陕西西安709
2 中国空气动力研究与发展中心超高速所， 四川绵阳61000
为满足在瞬态条件、不同物距下获得稳定高质量序列图像的成像需求，设计了四通道序列前光高速成像系统。系统采用像空间平行分光，以成像原理为出发点，对系统的设计关键进行分析。以理论计算参数为设计依据进行分镜组（物镜组、场镜及准直镜租、汇聚镜组）设计并分别进行像差独立校正，加入场镜减小系统体积和重量，提升光能利用率，通过视场和光瞳的准确衔接提高光束的传输效果，在此基础上对分镜组进行整合优化，加入分光器件形成最终的四通道序列前光成像系统。设计物距可调光路，使用中通过调节物镜组手轮保证系统在0.5 m~∞物距下的成像质量，同时保持一次像面位置不变，增强系统性能稳定性的同时降低了装调难度。系统可根据实际需要对接收端进行更换，且在分光区域加入分光器件后可拓展至八通道系统。利用装调后的序列前光成像系统进行实验室检测和现场试验，其主要光学性能良好，各通道实测分辨率可达到72 lp/mm，成像一致性大于98%。现场试验结果表明，该光学系统可满足瞬态条件下序列图像的拍摄要求。
序列前光成像 多通道 光学设计 镜组衔接 一致性 sequential front light imaging multi-channel optical design lens group connection consistency
1 湘潭大学物理与光电工程学院，湖南 湘潭 411105
2 广东工业大学机电工程学院，广东 广州 510006
构建了由一束弱探测光和两束强控制光耦合到“三明治”型量子阱的能级之间形成N型四能级非对称双量子阱电磁诱导透明（EIT）介质模型，并研究了弱探测光在体系的线性吸收和非线性传播性质。结果表明，当两束控制光均开启后，体系的线性吸收特征曲线呈现出双EIT窗口。有趣的是，无论两束控制光的光强是否相等，所形成的双EIT窗口都呈对称分布。对于非线性情况，仅考虑低阶效应时体系所形成的光孤子并不能稳定地传播而是呈衰减状态；只有计及高阶效应时体系所形成的光孤子才能长距离稳定地传播，且光孤子可通过关闭和开启控制光进行存储和读取。同时还发现，体系所存取的光孤子幅度能通过控制光的光强进行调节。当保持第一控制光的光强不变时，所存取光孤子的幅度随着第二控制光光强的增大而增加；当保持第二控制光的光强不变时，所存取光孤子的幅度随着第一控制光光强的增大而降低。
非线性光学 光孤子的存储与读取 电磁诱导透明 半导体量子阱 光学学报
2023, 43(19): 1919001
1 中国铁建电气化局集团有限公司，北京 100040
2 北京交通大学，a.轨道交通控制与安全国家重点实验室
3 b.宽带移动信息通信铁路行业重点实验室，北京 100044
为推进智能铁路总体建设，实现高速铁路智能化，高铁信息基础设施将应用第五代移动通信技术(5G)建设铁路 5G专用移动通信系统，2.1 GHz有望成为铁路 5G专用移动通信系统的承载频段。高铁站台作为客货乘降与调度中转的功能核心，其在 2.1 GHz下的电波传播特性亟待研究。本文以厦门北站高铁站台为研究场景，利用射线跟踪(RT)技术仿真 2.1 GHz频段下的电波传播，基于仿真结果分析此场景无线信道特性，包括均方根时延扩展(RMS DS)、到达/离开方位角扩展、到达/离开俯仰角扩展(ASA/ASD, ESA/ESD)、交叉极化比(XPR)和以上参数的互相关。根据以上结果，对高铁站台场景中铁路 5G专用移动通信系统的设计和评估提出相关建议。
铁路 5G专用移动通信系统 射线跟踪 高铁站台 信道特性 5G for railway system Ray-Tracing high-speed rail platform channel characteristics 太赫兹科学与电子信息学报
2022, 20(8): 769
1 湘潭大学物理与光电工程学院, 湖南 湘潭 411105
2 铜仁学院物理与电子工程学院, 贵州 铜仁 554300
基于当前的实验条件, 在半导体量子点中考虑声子辅助跃迁效应去构建环形四能级半导体量子点电磁感应透明介质模型。利用多重尺度法解析地研究了其中的时间光孤子的动力学行为。结果发现, 可以通过调整声子辅助跃迁强度来控制时间光孤子的幅度、宽度和群速度等动力学性质。时间光孤子的群速度远小于光速, 且随着声子辅助跃迁强度的增加, 孤子的群速度不断减小, 以至于可能缓变接近于零从而出现停滞现象。光停滞有利于将光存储于量子器件内, 这为半导体量子器件实现光存储提供一定的参考价值。
量子光学 声子辅助跃迁 电磁感应透明 时间光孤子 半导体量子点 激光与光电子学进展
2017, 54(8): 082701
1 湘潭大学物理系, 湖南 湘潭 411105
2 铜仁学院物理与电子科学系, 贵州 铜仁 554300
构建一个由一束弱线性偏振探测光场在与其平行的磁场作用下形成的两正交偏振分量，联合两束强耦合控制光场与半导体单量子点相互作用所形成的四能级半导体量子点电磁感应透明介质模型，利用多重尺度法，解析地研究了该半导体量子点电磁感应透明介质中的两耦合时间矢量光孤子的稳定性及其碰撞特性。结果发现，该体系中两耦合时间矢量光孤子的碰撞特性与其初始相位差有关；当两孤子分量为同相或反相时，孤子间会呈现出近弹性碰撞且无能量转移；而当孤子分量间初始相位差为π 2 时，两孤子则会在融合之后再彼此分离且出现能量转移。
量子光学 半导体量子点 电磁感应透明 时间矢量光孤子
湘潭大学材料与光电物理学院 湘潭大学现代物理研究所， 湖南 湘潭411105；湘潭大学 低维材料及其应用技术教育部重点实验室， 湖南 湘潭411105
采用不同于传统固相反应法的制备方法合成了Fe，Ce 共掺杂γ-LiAlO2。通过XRD和 SEM分析表明，采用这种方法能够成功获得尺寸小于10 μm的四方相结构γ-LiAlO2荧光粉。从γ-LiAlO2∶Fe，Ce 的激发和发射光谱可以看出，通过引入少量的铈离子，我们首先发现了铈离子掺杂对样品的发光效率有明显的影响。并且随着铈离子浓度的增加，其发光效率也出现规律性的变化，而且发射光谱在Ce离子摩尔分数达到1.5%的情况下发光效率最强，当Ce离子摩尔分数达到3％时，发光效率明显下降。这种高效的荧光粉作为转光剂应用于人工植物照明和农用转光膜具有积极的意义。
荧光体 发光 效率 共掺杂 phosphor luminescence efficiency co-doped
