导读:本文包含了简并四波混频论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:痕量,同位素,光学,变换器,光谱,光纤,效应。
简并四波混频论文文献综述
孙江,常晓阳,张素恒,熊志强[1]（2016）在《应用双非简并四波混频理论研究原子的碰撞效应》一文中研究指出在己有实验的基础上,提出了由双光子共振非简并四波混频和碰撞再构非简并四波混频组成用于研究原子碰撞效应的双非简并四波混频理论,分析了缓冲气压、温度、共振失谐和碰撞展宽系数对双非简并四波混频谱线的影响.在由基态、中间态和激发态组成的级联叁能级系统中,双非简并四波混频可同时研究碰撞引起的激发态谱线展宽和碰撞引起的中间态能级再分布现象.与测量纵向弛豫碰撞展宽的传统实验方法不同,本文方法是一种纯光学的相干测量技术,可以同时测量激发态与基态间的横向弛豫Γ_(20)和中间态与基态间的横向弛豫Γ_(21)的碰撞展宽.(本文来源于《物理学报》期刊2016年15期）
尹逊莉[2]（2016）在《简并四波混频光谱技术—同位素的测量分析及相位共轭波畸变修正》一文中研究指出随着同位素在地质学、生物医学、考古学、环境科学等学科中广泛应用,同位素的测量和分析成为人们日益关注的问题。如何使用方便、快捷、可靠、低耗的方法来对同位素进行测量,已经成为同位素应用中的重要研究课题。本文中,采用简并四波混频(Degenerate four-wave mixing, DFWM)非线性光谱技术对同位素进行测量分析。首先测量锂(Li)同位素比率,探索测量过程中最佳实验条件,并对DFWM过程的光栅机制进行深入研究,在该理论基础上对铷(Rb)和铯(Cs)同位素进行了测量分析,最后根据DFWM相位共轭原理对波前畸变修正进行了研究。具体工作和主要创新成果包括：精确测量了Li同位素比率,首先研究了样品浓度以及入射光功率对Li原子DFWM信号的影响特性,确定了测量Li同位素比率的最佳实验条件。同时改变样品浓度,观察最佳功率的变化情况,说明测量不同浓度样品时要考虑相应功率的变化。在最佳条件下测得Li标准样品中Li同位素比率为11.571±0.003。作为对照,采用原子吸收光谱(AAS)对Li标准样品进行了测量,所得数值为11.645±0.002。二者结果接近,证明了DFWM测量结果的可信性。在此基础上,测量了实际岩石样品中的Li同位素,结果表明由于样品中其他元素的存在,会导致谱线展宽降低光谱分辨率,而且不同种类岩石导致的展宽也不同,此结果影响了Li同位素的精确测量。本研究证明了DFWM用于同位素测量的可行性,并对样品的测量、尤其是实际样品有指导性作用。以Rb单质为样品,理论结合实验对相位共轭简并四波混频(Phase-conjugate degenerate four-wave mixing, PCDFWM)过程中的激光诱导光栅(Electromagnetically induced grating, EIG)机制进行了研究。首先,通过改变后向泵浦功率与前向泵浦和探测光的功率研究了信号的变化特性。从密度矩阵运动方程推导出信号强度表达式,得到相干光栅对DFWM信号影响大于布居光栅的结论。其次,研究了DFWM信号随样品温度的变化特性,分析温度对原子数密度以及谱线宽度的影响。最后,研究了入射光偏振对DFWM信号的影响特性,用叁阶非线性极化率张量推导信号光偏振分量随入射光偏振的变化,进行理论模拟,与实验结果一致,证明EIG机制可以很好的描述DFWM的物理过程。本研究为提高DFWM效率提供了有用的理论依据。以石墨炉为原子化器,确定了DFWM测量痕量元素的检出限,并研究了基体效应和共振吸收对检出限的影响特性。首先,推导出了DFWM方法检出限的表达式,以RbCl为样品,确定了石墨炉中Rb的检出限为7.02 ng/mL。然后以不同浓度的硝酸(HN03)、硝酸钠(NaNO3)、硝酸钾(KNO3)、硝酸铯(CsNO3)作为基体改进剂,研究了它们对Rb原子DFWM信号的影响特性。结果表明,这些基体改进剂可以有效增强Rb原子的DFWM信号,增强程度与金属原子的浓度和电离电位有关。比较了原溶液和加入基体改进剂后Rb的检出限,发现基体改进剂可以有效降低检出限,以CsNO3为基体,得到Rb的检出限为0.90 ng/mL,降低了一个数量级。该结论对于Rb元素的痕量、甚至超痕量测量具有指导意义,对DFWM的实际应用具有重要的参考价值。以Rb原子蒸气为样品,根据相位共轭理论研究了PCDFWM过程中探测光的光强分布对相位共轭信号光强分布的影响。由于自相位调制效应,激光通过非线性介质后,其横向光强分布会发生改变。根据这个原理,实验中使一束激光通过乙醇溶液后再作为探测光参与Rb原子蒸气中的PCDFWM过程。结果表明,PCDFWM信号的光强分布与探测光一致。基于此,将PCDFWM用于修正空心光束传输畸变,采用螺旋相位板产生空心光束,以此空心光束为探测光,并在该光束上加入畸变介质,观察PCDFWM信号的光强分布情况,结果表明,PCDFWM信号的光强分布与未加入畸变介质一致,即利用PCDFWM可以有效地修正波前畸变。该研究对于光信号的产生与空间传输具有重要意义。(本文来源于《西北大学》期刊2016-06-01）
常晓阳[3]（2016）在《采用双非简并多波混频理论研究原子的碰撞效应》一文中研究指出碰撞效应是许多研究领域的基础,通过对原子分子碰撞过程的研究,可以观测和分析原子、分子的内部结构,还可以展开对原子核等基本粒子的研究,近年来,随着量子信息与量子计算和冷原子技术的飞速发展,关于原子高激发态碰撞效应和碰撞引起的能级再分布现象(碰撞再构)的研究再次吸引了大量的研究兴趣[1-4]。多波混频光谱学是在非简并四波混频的基础上提出的一种研究原子或分子高激发态和高角动量态的有效光谱学工具,其相位匹配条件较宽松,能够在很大的扫频范围内实现,可以用来研究任意阶数的混频效应,因此具有更大的普遍性。本文采用由双光子共振非简并四波混频和碰撞再构非简并四波混频组成的双共振非简并四波混频理论和叁光子共振非简并六波混频和碰撞再构非简并六波混频组成的双非简并六波混频理论研究原子碰撞效应,并分析了缓冲气压、温度、光束1共振失谐1?、各个碰撞展宽系数对双共振非简并多波混频谱线的影响。双非简并多波混频技术可以获得丰富的原子结构信息。双非简并多波混频具有光路结构简单,测量信息丰富的优点,可以成为一种有效的研究原子碰撞效应的相干光谱学工具。(本文来源于《河北大学》期刊2016-06-01）
方亚毜[4]（2015）在《铷蒸汽非简并四波混频研究以及多普勒极限下的叁维激光冷却》一文中研究指出光与原子相互作用理论,在非线性光学以及激光冷却等领域有着广泛的应用。基于热铷蒸汽池子中的双人非简并四波混频过程已经成为制备压缩态、纠缠态的重要技术。而建立在光与二能级原子相互作用基础上的多普勒冷却也早已成为冷原子实验的基本手段。本论文内容主要分为两大部分：基于热铷蒸汽池子的四波混频过程实现的双模相敏放大器与超弱光水平下的全光晶体管,以及利用Helium-4原子质量轻,跃迁谱线自然线宽窄等特性,在实验上观测到多普勒极限的叁维激光冷却。主要研究内容如下：1.通过同时注入两束弱探针光和共轭光以及一束强泵浦光到热铷蒸汽池子中,使得之前的非相敏四波混频放大器,变成双模相敏放大器。该类型放大器的输入输出关系,预测了一些有趣的新量子特性,如相同增益下,相比非相敏放大器,输出探针光与共轭光之间的最大强度差压缩增强了接近3 dB；输出探针光与共轭光之间的强度和压缩成为可能；通过操控输入光的相位,可改变探针光与共轭光之间的正交分量纠缠类型。在实验上也观测到了与理论预测相符合的放大缩小现象以及干涉对比度随各类实验参数的变化规律。这部分内容主要在第二章中予以介绍。2.基于热铷蒸汽四波混频效应产生的圆锥辐射,在实验上实现超弱光水平下的全光晶体管。注入探针光的光强低至180 pW时,即可实现输出端功率为0.9mW探针光50%的开关效率。这意味着通过一束弱光即可控制比之强5.0×106倍的强光,这也正是晶体管的特征之一。该系统与其他全光器件有两大显着的区别：增益倍数远远高于其他装置以及无需反馈,单次通过铷池即可实现。本论文第叁章主要介绍该全光晶体管。3.在第四章中,主要介绍用于冷却亚稳态Helium-4原子的实验装置,以及在此装置中观测到多普勒极限的叁维激光冷却。Helium-4原子质量轻,跃迁谱线23S1→23P2自然线宽窄等特性,使得亚多普勒冷却在此系统中被大大地抑制住。制备的磁光阱以及红失谐光学黏团可以很好的用多普勒冷却理论描述。磁光阱原子团与红失谐光学黏团的温度,磁光阱原子团尺寸,以及功率不平衡下光学黏团漂移速度与多普勒冷却理论符合得非常好,从而验证了该理论模型。特别地,在红失谐量为半个自然线宽以及弱光极限下,实验观测到的最小冷却温度为1.3TD(TD为多普勒极限)。(本文来源于《华东师范大学》期刊2015-05-01）
陈知红,方天红,李钱光,吕昊[5]（2015）在《极化子效应对ZnS/CdSe柱型核壳量子点简并四波混频过程的影响》一文中研究指出理论计算了带有极化子效应的ZnS/CdSe柱型核壳结构量子点简并四波混频的叁阶极化率.在有效质量近似下,采用无限深势阱模型,导出了带有极化子效应的柱型量子点的叁阶非线性光学极化率的解析表达式,解叁维薛定谔方程得到电子的本征能量和波函数.分析了电子-LO声子和电子-IO声子相互作用对ZnS/CdSe核壳结构量子点简并四波混频的叁阶极化率的影响.结果表明,当量子点尺寸一定时,带有极化子效应的χ(3)DFWM比没有极化子时的叁阶极化率提高了近3个数量级,并且电子-LO声子的影响比电子-IO声子的影响大得多;当固定核壳量子点的阱宽而内外半径发生变化时,χ(3)DFWM的峰值随之变化,而且极化子效应影响的大小也随之发生变化.(本文来源于《光子学报》期刊2015年04期）
王维波,赵庆明,刘鸿鹏[6]（2014）在《大气压附近不同温度对碘气体简并四波混频光谱的影响》一文中研究指出非线性激光光谱技术在气相介质的痕迹量检测方面有广泛应用。实验采用了具有自稳分光系统的前向简并四波混频(DFWM)布局,在大气压附近不同压强和不同温度条件下研究了碘气体的DFWM光谱。在饱和泵浦和探测光强的情况下,发现温度与压强的变化对碘在波长555~556 nm及558~559 nmDFWM光谱结构影响较大,其中波长为555.1 nm的跃迁对温度相当敏感。同时仍有少数碘的DFWM光谱线较强是因为跃迁(558.81nm)对温度不敏感,可以利用该谱线来探测不同温度下气相介质的浓度变化。所以不同温度与压强对碘气体DFWM光谱影响的研究在气相介质痕迹量的检测以及燃烧诊断等方面有重要的应用价值。(本文来源于《红外与激光工程》期刊2014年09期）
黄新宁,谢小平,赵卫,韩彪,冯欢[7]（2014）在《基于光子晶体光纤中简并四波混频效应的高效可调谐偏振不敏感波长变换器(英文)》一文中研究指出实验验证了一种结构简单、变换效率高的可调谐偏振不敏感全光波长变换器。光子晶体光纤由于其特殊的纤芯结构,能够保有较高的双折射效应。通过调节抽运光的偏振态,使之与光子晶体光纤的双折射轴成45°夹角入射,则此时信号光与抽运光在光子晶体光纤中进行简并四波混频过程时,其变换效率对信号光偏振态的随机变化不敏感,闲频光输出功率几乎保持不变。实验结果表明,所搭建的全光波长变换器在25nm变换范围内,闲频光偏振敏感度低于0.6dB,变换效率优于-15dB(峰值可达-7.6dB),输出闲频光的光信噪比优于40dB,长时间工作性能稳定,可实现开机自启动,是一种实用性强的偏振不敏感全光波长变换器。(本文来源于《中国激光》期刊2014年05期）
程雪梅,任兆玉,尹逊莉,费坤,白晋涛[8]（2013）在《用简并四波混频法实现铷、铯、钾的同位素痕量测量》一文中研究指出考虑用质谱法进行同位素分析存在分辨率有限、检出限高、样品预处理过程复杂等缺陷,提出了采用简并四波混频(DFWM)光谱技术来测量和分析同位素。选择氯化物中的Rb、Cs和K的同位素作为测试样品,用石墨炉原子化器将化合物原子化为原子蒸汽。通过对Rb、Cs和K的同位素进行分析发现:DFWM光谱技术的分辨率很高,能够清楚地分辨3种元素的同位素以及超精细能级跃迁;对RbCl样品中的Rb同位素的丰度比值进行了测量,得到的丰度比值为(2.649±0.002),精度优于传统质谱法的测量结果。此外,DFWM光谱技术测量Rb,Cs和K同位素的检出限分别为5.4fg/mL,0.63pg/mL和0.09fg/mL。实验结果表明,相对于质谱法,DFWM光谱技术的测量精度更高,检出限更低,在同位素分析中具有明显的优势。(本文来源于《光学精密工程》期刊2013年08期）
田丰沣,武保剑,周恒[9]（2012）在《简并四波混频实现全光信号幅度整形的系统设计》一文中研究指出对光纤中简并四波混频(DFWM)耦合波方程进行数值求解,通过分析发现:泵浦光功率的增大会导致泵浦光与反斯托克斯光之间能量交换周期减小。阐述了优化光纤中DFWM实现全光信号幅度整形的机理。在此基础上设计了一个优化的全光信号幅度整形系统,并进行了系统仿真,结果表明:通过再生系统后,信号的消光比从9.46dB提升到30.40dB,品质因子从15.95提升到了180.40。(本文来源于《强激光与粒子束》期刊2012年07期）
孙江,刘鹏,孙娟,苏红新,王颖[10]（2012）在《双光子共振非简并四波混频测量钡原子里德伯态碰撞展宽中的伴线研究》一文中研究指出研究了采用双光子共振非简并四波混频技术测量原子里德伯态碰撞展宽时出现的伴线现象,测量了不同缓冲气压下的钡原子里德伯态6snd~1D_2(n=16,22,36)的四波混频谱线,研究了伴线随主量子数n的变化曲线以及伴线随缓冲气体压强的变化曲线,分析了伴线对NFWM谱线的线宽的影响,发现考虑伴线对四波混频谱线线宽的贡献,可以对NFWM模型下测量到的碰撞展宽系数进行修正.(本文来源于《物理学报》期刊2012年12期）
简并四波混频论文开题报告
（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：
随着同位素在地质学、生物医学、考古学、环境科学等学科中广泛应用,同位素的测量和分析成为人们日益关注的问题。如何使用方便、快捷、可靠、低耗的方法来对同位素进行测量,已经成为同位素应用中的重要研究课题。本文中,采用简并四波混频(Degenerate four-wave mixing, DFWM)非线性光谱技术对同位素进行测量分析。首先测量锂(Li)同位素比率,探索测量过程中最佳实验条件,并对DFWM过程的光栅机制进行深入研究,在该理论基础上对铷(Rb)和铯(Cs)同位素进行了测量分析,最后根据DFWM相位共轭原理对波前畸变修正进行了研究。具体工作和主要创新成果包括：精确测量了Li同位素比率,首先研究了样品浓度以及入射光功率对Li原子DFWM信号的影响特性,确定了测量Li同位素比率的最佳实验条件。同时改变样品浓度,观察最佳功率的变化情况,说明测量不同浓度样品时要考虑相应功率的变化。在最佳条件下测得Li标准样品中Li同位素比率为11.571±0.003。作为对照,采用原子吸收光谱(AAS)对Li标准样品进行了测量,所得数值为11.645±0.002。二者结果接近,证明了DFWM测量结果的可信性。在此基础上,测量了实际岩石样品中的Li同位素,结果表明由于样品中其他元素的存在,会导致谱线展宽降低光谱分辨率,而且不同种类岩石导致的展宽也不同,此结果影响了Li同位素的精确测量。本研究证明了DFWM用于同位素测量的可行性,并对样品的测量、尤其是实际样品有指导性作用。以Rb单质为样品,理论结合实验对相位共轭简并四波混频(Phase-conjugate degenerate four-wave mixing, PCDFWM)过程中的激光诱导光栅(Electromagnetically induced grating, EIG)机制进行了研究。首先,通过改变后向泵浦功率与前向泵浦和探测光的功率研究了信号的变化特性。从密度矩阵运动方程推导出信号强度表达式,得到相干光栅对DFWM信号影响大于布居光栅的结论。其次,研究了DFWM信号随样品温度的变化特性,分析温度对原子数密度以及谱线宽度的影响。最后,研究了入射光偏振对DFWM信号的影响特性,用叁阶非线性极化率张量推导信号光偏振分量随入射光偏振的变化,进行理论模拟,与实验结果一致,证明EIG机制可以很好的描述DFWM的物理过程。本研究为提高DFWM效率提供了有用的理论依据。以石墨炉为原子化器,确定了DFWM测量痕量元素的检出限,并研究了基体效应和共振吸收对检出限的影响特性。首先,推导出了DFWM方法检出限的表达式,以RbCl为样品,确定了石墨炉中Rb的检出限为7.02 ng/mL。然后以不同浓度的硝酸(HN03)、硝酸钠(NaNO3)、硝酸钾(KNO3)、硝酸铯(CsNO3)作为基体改进剂,研究了它们对Rb原子DFWM信号的影响特性。结果表明,这些基体改进剂可以有效增强Rb原子的DFWM信号,增强程度与金属原子的浓度和电离电位有关。比较了原溶液和加入基体改进剂后Rb的检出限,发现基体改进剂可以有效降低检出限,以CsNO3为基体,得到Rb的检出限为0.90 ng/mL,降低了一个数量级。该结论对于Rb元素的痕量、甚至超痕量测量具有指导意义,对DFWM的实际应用具有重要的参考价值。以Rb原子蒸气为样品,根据相位共轭理论研究了PCDFWM过程中探测光的光强分布对相位共轭信号光强分布的影响。由于自相位调制效应,激光通过非线性介质后,其横向光强分布会发生改变。根据这个原理,实验中使一束激光通过乙醇溶液后再作为探测光参与Rb原子蒸气中的PCDFWM过程。结果表明,PCDFWM信号的光强分布与探测光一致。基于此,将PCDFWM用于修正空心光束传输畸变,采用螺旋相位板产生空心光束,以此空心光束为探测光,并在该光束上加入畸变介质,观察PCDFWM信号的光强分布情况,结果表明,PCDFWM信号的光强分布与未加入畸变介质一致,即利用PCDFWM可以有效地修正波前畸变。该研究对于光信号的产生与空间传输具有重要意义。
（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。
简并四波混频论文参考文献
[1].孙江,常晓阳,张素恒,熊志强.应用双非简并四波混频理论研究原子的碰撞效应[J].物理学报.2016
[2].尹逊莉.简并四波混频光谱技术—同位素的测量分析及相位共轭波畸变修正[D].西北大学.2016
[3].常晓阳.采用双非简并多波混频理论研究原子的碰撞效应[D].河北大学.2016
[4].方亚毜.铷蒸汽非简并四波混频研究以及多普勒极限下的叁维激光冷却[D].华东师范大学.2015
[5].陈知红,方天红,李钱光,吕昊.极化子效应对ZnS/CdSe柱型核壳量子点简并四波混频过程的影响[J].光子学报.2015
[6].王维波,赵庆明,刘鸿鹏.大气压附近不同温度对碘气体简并四波混频光谱的影响[J].红外与激光工程.2014
[7].黄新宁,谢小平,赵卫,韩彪,冯欢.基于光子晶体光纤中简并四波混频效应的高效可调谐偏振不敏感波长变换器(英文)[J].中国激光.2014
[8].程雪梅,任兆玉,尹逊莉,费坤,白晋涛.用简并四波混频法实现铷、铯、钾的同位素痕量测量[J].光学精密工程.2013
[9].田丰沣,武保剑,周恒.简并四波混频实现全光信号幅度整形的系统设计[J].强激光与粒子束.2012
[10].孙江,刘鹏,孙娟,苏红新,王颖.双光子共振非简并四波混频测量钡原子里德伯态碰撞展宽中的伴线研究[J].物理学报.2012
论文知识图
