一、基于碰撞感应激发而产生相干相长的研究（论文文献综述）
周勇[1]（2021）在《倏逝场在原子介质中非线性传播特性研究》文中研究说明光与物质相互作用的研究一直是备受人们关注的领域。近年来,随着人们对微纳光子器件应用的迫切需求和微纳加工技术的日益成熟,微纳波导体系中光与相干介质相互作用的研究逐渐发展成为微纳光学中最活跃的分支之一。微纳波导中的电磁场模式分布通常为倏逝波,即电场强度在垂直波导表面方向随远离界面的距离呈指数形式衰减,如金属微纳波导中的表面等离激元（Surface Plasmon Polaritons,简称为SPPs）、纳米光纤表面倏逝波等,其具有局域场增强等优异特性,可以显着增强光场与介质的相互作用,从而实现两者的强耦合相互作用并促进非线性光学现象的产生,这就为研究非线性和量子干涉效应提供了新的平台与课题,同时也带来了获得有关科学发现与应用的新契机。本文的主要目的是通过对金属-电介质-金属波导和纳米光纤中倏逝波与相干介质的量子干涉及非线性效应的研究,深入发展处理微纳波导体系中倏逝波与原子介质共振相互作用的基本理论和计算方法,并探索其在微纳集成全光信息处理中的潜在应用。本文的主要研究内容和结果包括以下几个方面:1、金属-电介质-金属波导中SPPs俘获及轨迹相干操控的研究。研究了MDM（Metal-Dielectric-Metal,简称为MDM）波导中反对称横磁模式与倒Y型四能级热原子气体的共振相互作用,基于双电磁感应透明（Double Electromagnetically Induced Transparency,简称为DEIT）机制和交叉相位调制（cross-phase modulation,简称为CPM）,我们提出了一种实现低损耗SPPs俘获及操控的非线性磁光调控方案。首先,利用非相干泵浦机制极大地抑制了波导中SPPs的欧姆损耗,实现了慢光SPPs的线性长距离稳定传播。其次,利用波导中SPPs与倒Y型能级激发构型热原子气体的DEIT所提供的巨克尔效应和SPPs的衍射效应相平衡,实现了SPPs孤子的产生,并利用SPPs孤子和CPM实现了对弱光水平SPPs的俘获,进一步通过对被俘获SPPs的调控,实现了散焦SPPs的再聚焦。最后,利用外加梯度磁场,实现了SPPs的类斯特恩-盖拉赫效应,即SPPs在梯度磁场中可以发生偏转,通过调整外加梯度磁场的空间分布和时间,我们实现了对SPPs轨迹的操控。该研究所得到的结果在未来全光芯片上光集成、光信息处理等领域均具有潜在应用价值。2、纳米光纤表面慢光孤子存储及读取的研究。研究了纳米光纤表面基模与三能级Ladder型里德堡原子气体的共振相互作用,并在理论上实现了非线性区间纳米光纤系统中基于电磁感应透明机制（electromagnetically induced transparency,简称为EIT）的光存储效应。由于光被紧束缚在纳米光纤表面,光与原子的相互作用变强,EIT效应也得到增强。由于模式的非均匀分布,EIT的色散也具有空间分布不均匀的特征。我们发展了一套系统地处理体系中非均匀效应的平均场理论,发现了纳米光纤表面孤子的存在,并基于EIT机制实现了纳米光纤表面孤子的高效率、高保真度的存储与读取。同时,提供了优化纳米光纤表面孤子存储的理论方案。该工作在光互联、全光信息处理等领域具有重要应用价值。3、掺杂稀土离子晶体材料中量子干涉效应的研究。我们选取了两种典型的能级激发构型,包括Λ型和V型,考虑了能级的非均匀展宽,系统地研究了光与多能级掺杂稀土离子晶体材料共振相互作用过程中量子干涉效应的特性。研究发现,在弱控制光条件下,Λ型系统中存在相消量子干涉,导致了探测光的吸收谱在共振频率附近出现EIT效应,随着控制光的强度逐渐增强,吸收谱中量子干涉效应的贡献逐渐减少。对于双峰结构的吸收谱随着控制光强逐渐增强,发生了EIT-Autler-Townes分裂渡越效应。而在V型系统中,探测光吸收谱中透明窗口的出现主要是由于饱和吸收效应,其量子干涉为相长干涉。该工作发展了一套处理非均匀展宽介质中光谱分解的方法,所得到的结果在固态全光信息处理等领域具有应用价值。本论文共由六章组成:第一章为综述,主要介绍了在微纳波导结构中倏逝波与相干介质的相互作用,并介绍了表面等离激元的非线性效应和磁光调控,以及光孤子及非线性光脉冲的存储及读取的研究进展。第二章主要介绍了文章所研究的微纳波导的电磁场模式分析的理论方法,并介绍了研究光与物质相互作用的一般理论方法。第三章到第五章是基于理论方法开展的研究工作。第三章对金属-电介质-金属波导结构弱光场信号的俘获及轨迹操控进行了研究。第四章研究了纳米光纤中基于电磁感应透明机制的光存储及读取。第五章研究了掺杂稀土元素晶体材料量子干涉效应。第六章是对所做工作的总结,并展望未来的研究工作。
程珑[2]（2021）在《动力学方法与量子轨迹方法研究电子在晶体中的衍射及成像》文中进行了进一步梳理电子显微镜是材料表征和分析最重要的工具之一,与人类前沿的科技进步和日常的生活水平提高都息息相关。而从电子显微技术得到的实验图像中进行定量的分析和解释则是材料表征和分析的基础。因此,对电子与固体相互作用的物理过程的深入研究,并开发成熟的理论模型,则是为人类与微观世界搭建起沟通的桥梁。电子在固体中会发生相干散射和非相干散射,其中电子在无定形材料中的主要作用是非相干散射,通常用经典轨迹蒙特卡洛方法模拟;而在晶体中,电子的相干散射则更加重要,不能用经典轨迹蒙特卡洛方法处理。因此,需要发展其它的理论模型来考虑电子在晶体中的相干散射问题。本文主要基于动力学方法和量子轨迹理论开发了一些计算方法,对电子在晶体中的多种衍射过程进行了模拟研究。第一章介绍了电子显微镜的发展历程、原理和应用。我们简要地概括了电子显微镜的诞生背景以及分辨率的提升手段,并介绍了常见类型的电子显微镜的结构、用途及区别。而电子显微镜依靠电子束与材料的相互作用产生的复杂信号对材料进行分析和表征,相应地,我们介绍了多种电子能谱、电子显微成像以及电子衍射花样的原理和用途。而在模拟方面,本章介绍了电子在无定形材料中的经典轨迹蒙特卡洛方法、电子在晶体中的量子力学方法以及量子轨迹方法,并概述了本课题组对这些方法的开发成果。第二章介绍了本论文所涉及的理论基础,主要包括电子衍射理论和量子轨迹理论。电子衍射理论中我们介绍了晶体学的基础知识,以及电子在晶体中衍射的运动学理论和动力学理论。运动学理论基于Bragg定律,简单直观,适用于定性的分析,但是它只适用于薄样品,衍射束强度较小,零级束的强度变化可以忽略的情况,因而运动学理论具有很大的局限性。因此在多束衍射的定量模拟中,需要用到动力学理论。本文所用的动力学理论基于Bethe的本征值方程,并考虑了热扩散散射、等离激元激发、单电子激发等多种非弹性散射过程的影响,可以有效模拟电子在晶体中的衍射以及波函数的吸收。而量子轨迹理论是量子力学的概率流线描述,可以兼顾量子力学中的粒子性与波动性,既直观又精确地对量子体系进行研究。量子轨迹理论常常被用于多种量子体系的理论研究,同时,随着实验技术的进步,量子轨迹已经可以在实验中被观察,现在已经是一种非常重要的量子力学理论解释。此外,本章还介绍了狭义相对论的原理和理论形式,在研究电子与晶体的相互作用时,需要对电子的质量、波长等进行相对论修正。第三章用动力学方法研究了透射电子显微镜中的电子衍射,包括平行电子束的衍射点阵和会聚束电子衍射的衍射花样。对于平行电子束,我们给出了多个晶向的衍射点阵,并与运动学模型做了对比。同时我们还对运动学模型无法考虑的情况,即零级束与衍射束的强度随样品厚度的变化进行了研究,给出了多个晶向上的变化曲线。此外,我们还研究了电子束的入射角度对衍射花样的影响,并给出了寻找双束、三束等衍射条件的理论方法。而对于会聚束电子衍射花样,我们分析了会聚半角、样品厚度、加速电压等多种参数的影响。模拟的结果和实验结果完美一致,且与其它软件给出的模拟结果相比,能够展示出更多的实验图像的信息。此外,通过图像的匹配,我们还能从参数不足的实验结果中逆推出实验的信息,可以用于晶体结构的分析。第四章我们基于布洛赫波的动力学方法,开发了全新的量子轨迹计算方法。以往的量子轨迹计算主要采用劈裂算符法、多层法等空间网格方法,计算量大,且容易遇到因相位问题导致的轨迹错误,尤其是无法计算发散轨迹的问题。而我们的布洛赫波量子轨迹方法,不需要划分网格,通过波函数的叠加系数可以直接计算全空间的速度场,同时还开发了追踪算法来计算量子轨迹,大大减少了计算量,提高了计算速度,可以计算发散的轨迹。我们应用布洛赫波量子轨迹方法研究了晶体中的通道效应,定量地探究了材料种类、厚度、入射电子能量的影响,并对晶体中的消光距离作出了直观的解释。与波函数的结果相比,量子轨迹和波函数给出了同样的分布,但是波函数只能给出概率密度的空间分布,而不具有演化的先后信息;而量子轨迹则不仅给出了电子的分布密度,还能够展现从入射到衍射到出射的先后关系,更加直观。在量子轨迹的图像中可以很容易地发现波函数中难以发现的细节,且量子轨迹尤其在三维情况下具有比波函数更好的表现力,能够明确地反应出三维空间中各处的系统状态。此外,我们还用量子轨迹方法研究了非弹性散射对通道效应的影响。第五章分别用动力学方法和量子轨迹方法研究了电子背散射衍射花样。并基于量子轨迹方法的思想开发出了速度更快的动量期望方法。我们通过模拟研究了电子能量、样品厚度、晶向等因素对电子背散射衍射花样的影响。模拟结果与实验结果具有很好的一致性。同时,用量子轨迹方法可以从单电子的角度解释电子背散射衍射花样的形成过程,更加直观地描述了多束干涉的波函数在晶体中的衍射。此外,我们还开发了电子背散射衍射球面的构建方法,即通过计算晶体全方向的衍射花样,再按照晶向拼接,形成一个球面,这样就可以用一幅图来表示晶体在所有方向上的衍射花样,对于晶向与菊池带以及高阶劳厄环的关系描述更全面。通过衍射球面有利于构建更为直观更为高效的数据库或模拟软件。第六章我们开发了新的量子轨迹蒙特卡洛计算方法,与原有的方法相比,在轨迹计算上更精确,且没有计算深度的限制。同时,引入了多近邻模型,将所有与电子发生相互作用的原子都考虑在内,使得可以用此方法模拟任意晶体,而不是仅局限于单质。我们用量子轨迹蒙特卡洛方法分析了各种激发过程对原子分辨率的二次电子成像结果的影响,进而构建了新的成像机制。现有的其它理论模型认为二次电子成像的原子分辨来源于内壳层直接激发的二次电子,并认为级联过程对原子分辨没有贡献。我们通过定量的计算发现,内壳层激发出的高能二次电子本身不直接对实验图像产生贡献,其真正的原子分辨率实际来源于这些高能二次电子经过不断的级联激发后产生的大量低能二次电子。此外,通过新的成像机制,我们还发现二次电子的原子分辨可以区分样品表面附近不同深度的同种元素,即具有超高的表面三维分辨能力,可以广泛地用于材料表面分析以及二维材料表征。第七章是对全文的总结和展望。
伊灿[3]（2021）在《无损表面等离激元孤子存储与读取的理论研究》文中研究说明电磁感应透明（electromagnetically induced transparency,简称为EIT）现象自上世纪被发现以来成为了人们主动调控介质光学性质的重要手段之一,其可以显着增强光与相干介质的线性及非线性相互作用,使得弱光非线性效应得以实现。近年来,EIT在光波群速度减慢、光存储、光开光、光孤子等领域均具有重要的应用。其中,基于EIT机制的光存储因其优异的存储性能和广阔的应用前景近来成为光学领域的研究热点之一。随着实验技术的不断成熟,自由空间冷原子气体、热原子气体、掺杂晶体材料、空芯光子晶体光纤、纳米光纤表面等体系中基于EIT的光存储及读取均已被实现,并有望在不久的将来能够运用到全光信息处理中。近年来,金属微纳结构中的表面等离激元（Surface Plasmon Polaritons,简称为SPPs）的研究逐步发展成为微纳光学领域的一个重要分支。SPPs是入射光子与金属表面自由电子相互作用而产生的集体激发模式。SPPs的能量能够被约束在远小于光波波长的空间尺度内,从而突破聚焦光束衍射极限的限制且具有近场电场增强的特性。因此,SPPs被认为是实现新一代微纳集成光子器件最具前途的载体之一。随着人们对存储设备小型化的迫切需求,微纳波导中实现SPPs的存储也引起了大量科研工作者的关注。然而,由于金属欧姆损耗、体系中色散、衍射等效应的存在,SPPs存储的效率及保真度难以提高。针对上述问题,本文深入研究了增益辅助下金属-电介质-金属（metal-dielectric-metal,简称为MDM）波导中对称及反对称SPPs模式的光存储及读取,主要研究结果包括以下两个方面:（1）Ladder型三能级冷原子系统中通过增益辅助实现对超慢光孤子的相干控制。基于半经典理论和奇异微扰方法,首先求导出了描述体系中光与三能级Ladder型原子气体相互作用的Maxwell-Bloch方程,其中三能级Ladder型原子气体顶能级选为里德堡态。其次,采用多重尺度法解析求得了各阶解,在线性区域,推导得到了探测光的色散关系及群速度,实现了探测光的慢光群速度传播,并探究了非相干泵浦对体系线性性质的影响;在非线性区域,导出了探测光非线性传播所满足的非线性薛定谔方程,通过选取适当的系统参数,获得了在透明窗口稳定传播的光孤子,并通过数值模拟的方法,探究了光孤子的稳定性以及相干控制。（2）MDM波导中Ladder型三能级冷原子系统中增益辅助SPPs的存储和读取研究。首先,从Maxwell方程组出发,推导得到MDM波导对称和反对称横磁（TM）模式分布,并得到其本征色散关系,由于光被紧束缚在金属表面,因此光与原子的相互作用得到极大地增强,同时,EIT效应也得到增强。对比研究发现,SPPs的对称模式欧姆损耗小,为长程模式但光的局域增强因子小,而反对称模式欧姆损耗大,为短程模式但光的局域增强因子大。基于半经典理论,导出了描述体系动力学演化的Maxwell-Bloch方程,由于模式的非均匀分布,EIT的色散也具有空间分布不均匀的特征,我们发展了一套系统的处理体系中非均匀效应的平均场理论,证明SPPs孤子可以产生,基于EIT机制实现了SPPs孤子的高效率、高保真度的存储与读取,同时,我们还对如何优化SPPs孤子的存储,进一步提高效率和保真度进行了理论探索,研究表明利用体系中的非线性效应可以有效提高SPPs的存储效率及保真度。该研究所得到的结果在微纳尺寸光互联、全光信息处理领域具有重要应用价值。本文所研究内容对建立波导体系中SPPs与多能级量子发射体共振相互作用的基本理论和计算方法、深入了解SPPs的非线性和量子光学性质,及探索SPPs在微纳集成全光信息处理与传输中的应用均具有较为重要的意义。
赵盛梅[4]（2020）在《王阳明道德教育思想及其创造性转化研究》文中研究表明文化是一个国家、一个民族的精神家园,体现一个国家、一个民族的价值取向、道德规范、思想风貌及行为特征。中华优秀传统文化是中华五千年文化的结晶,是中华民族的突出优势,是我们最深厚的文化软实力。中华优秀传统文化博大精深,其中蕴含丰富的人文精神、哲学思想和伦理智慧,是中华民族宝贵的精神宝藏。以儒家为代表的传统文化在数千年的发展中,形成完备的道德教育体系。其中蕴含的价值理念和道德观念,有助于解决当今社会人们遭遇的某些精神困惑。推动中华优秀传统道德文化的创造性转化,结合时代要求继承、转化和创新,展现传统文化魅力的同时,有利于提高人民思想觉悟、道德水平和文明素养,是当前道德建设和道德教育发展的迫切需要,更是新时代建设社会主义文化强国的必然选择。王阳明道德教育思想——中华优秀传统道德教育资源之一,以其深厚的儒学积淀、海纳百川的胸襟、开拓进取的精神、直面现实的品格以及躬行践履的工夫进入我们的视野,教育人如何通过主观践履冲破内外障蔽,化德性为德行,实现从理念伦理到实践伦理的转换。其思想体系中的“致良知”、“知行合一”、“天地万物一体之仁”等精华,有助于强化道德观念,提高主体意识,通过事上磨炼提高实践能力,塑造道德品格,坚守良知初心,对我国当下开展道德教育,推进道德建设有较高的借鉴意义。要想充分发挥王阳明道德教育思想的当代价值,须对其进行创造性转化和创新性发展。从目前关于王阳明道德教育思想的研究成果来看,学界关于王阳明道德教育思想实现创造性转化的系统研究相对薄弱。本论文所论的王阳明道德教育思想,主要包括王阳明道德教育的目标、理念、内容、原则和方法等。论文以马克思主义理论为指导,在现代思想政治教育视域下,发掘王阳明道德教育思想体系中含有当代价值的精神内核,对其进行创造性转化研究,具体分为“以何转”、“何以解”、“何以转”三部分。第一部分,“以何转”,即王阳明道德教育思想以何价值内涵转化成为新时代道德教育体系构建的思想资源。第一章,通过详细阐述王阳明道德教育思想产生的明朝中期的历史背景,认真梳理王阳明道德教育思想形成的理论渊源,展现王阳明道德教育思想形成和发展的思想脉络。第二章,呈现王阳明道德教育思想的理论基础和思想体系,全面深入地阐释王阳明道德教育思想的基本内涵,以及清晰王阳明道德教育思想的框架构成和完整面貌。第二部分,“何以解”,即王阳明道德教育思想的理论价值和实际价值对新时代道德教育建设的启发。第三章,通过考察王阳明道德教育思想的历史意义和历史价值,对其进行客观理性的综合评析,分析王阳明道德教育思想的时代性和局限性,反思王阳明道德教育思想对中国社会发展的积极意义和消极影响。深入探究王阳明道德教育思想理论体系中的精华,结合新时代我国社会道德教育现状,提炼和彰显王阳明道德教育思想对新时代道德教育思想体系构建的当代价值,包括理论价值和实践价值。第三部分,“何以转”,针对当前道德领域和道德教育出现的问题,利用王阳明道德教育思想精髓给予启发和价值借鉴,进而开展创造性转化探索研究。这是本论文的核心部分。第四章,从现实论域探索王阳明道德教育思想创造性转化的必要性与可能性,包含当代道德教育境遇和转化何以可能的前提条件。第五章,从理论与现实相结合的角度,以马克思主义为指导,坚持辩证唯物主义和历史唯物主义,对王阳明道德教育思想进行创造性转化研究和创新性实践探索,包含创造性转化的原则、路径和实践。以期经创造性转化后的王阳明道德教育思想能与当代文化相适应、与现代社会相协调,为新时代道德建设和道德教育的研究与发展提供智慧借鉴。
陈力川[5]（2020）在《单分子器件中量子干涉效应的研究》文中研究说明分子电子学是从单分子尺度研究和探索有机体系的电荷输运性质及相关机理,这对于理解有机分子中的各种量子效应,设计未来的有机光电器件具有十分重要的科学意义。量子干涉效应（quantum interference,QI）描述的是沿着分子不同路径间的电子波函数在传播中发生相互作用而产生的一种量子效应,根据波函数的相位,可以在不同位置产生叠加态增大或减弱的现象,从而引起相长量子干涉或相消量子干涉效应。受量子干涉的影响,分子器件结构的细微调整,可能会引起器件电导发生数量级的变化。认识与调控有机分子中的量子干涉效应对设计新型分子器件与纳米电路有重要的意义。本论文主要是研究分子器件中的量子干涉效应对器件电导的影响。我们设计并合成了一系列不同共轭结构的有机分子,研究分子结构对分子电导的影响,探讨其中量子干涉效应对分子电导的调控机制。模型体系设计考虑了多通道输运、分子长度和锚定位置、同分异构体、给体-受体电子耦合强度、弯曲的共轭体系等多种结构因素。采用扫描隧道显微镜分子断裂结（Scanning Tunneling Microscope Break-Junction,STM-BJ）,机械可控分子断裂结（Mechanically Controllable Break Junction,MCBJ）等单分子器件的电学输运特性测量技术,结合基于第一性原理的理论模拟等研究手段,探究了量子干涉效应在调控单分子器件电输运性质中的作用机制。主要研究内容和取得成果如下:1.设计合成了两类具有多个锚定基团的分子导线,并采用MCBJ实验测试结合理论模拟揭示了多个通道之间的量子干涉效应。按照经典的基尔霍夫电路定律所述,传统电子电路中两个并联通道的总电导是各个电导的总和(Gtotal=G1+G2)。但是,在分子电路中,由于各个通道之间的量子干涉效应可能会导致基尔霍夫定律的失效。特别是由部分重叠的多个传输通道组成的单分子电路中,这种干涉效应会更加显着。我们研究了在量子干涉效应存在的情况下,分子电路电导与各个通道电导间的相互关系。我们发现,由于各通道之间量子干涉的存在,由相长和相消QI通道组成的多通道分子电路的电导明显小于各支路电导的加和。相反,由两相消QI通道组成的分子电路表现出电导的加和性。该研究对多通道分子电路中的传输机理和输运调控提出了新认识和方法。2.设计和合成了一系列具有不同锚定位置和长度的二联吡啶分子,并研究了其单分子器件的电学输运性能。由于对位-对位、间位-对位、间位-间位取代分子中存在不同的QI效应,其单分子器件电导表现出不同的分子长度-电导相关性。对位-对位和间位-对位取代分子的电导随长度的增加表现出了指数衰减趋势,而间位-间位取代分子的电导随长度增加表现出异常的现象。理论模拟指出,间位-间位取代分子的电导异常变化,是在相消QI存在下,由锚定基团构象异构造成的。本研究加深了QI效应和构象异构对单分子器件电荷传输影响的认识。3.采用MCBJ技术研究了二酮吡咯并吡咯异构体（SDPP和SPPO）的量子干涉效应的可逆性刺激响应,实现了在单分子水平对有机分子异构体的识别。如何在单分子水平上区分分子结构异构体仍然是一个挑战。对比单分子输运能力,两种异构体的单分子电导是无法区分的。SPPO单分子结可逆性的质子化和去质子化会导致其分子电导17倍以上的变化;但是,SDPP的电导在质子化前后几乎没有变化。SPPO质子化后的电导显着提高会增加两种异构体电导的差异从而实现两种异构体的识别。理论研究揭示了电导的剧烈开关变化是来源于可逆的量子干涉效应。采用刺激性响应和量子干涉相结合的方法可以在单分子水平上增强异构体的识别和电导的开关切换。4.设计合成了一系列具有不同给受体耦合强度的D-A-D型噻吩-芴-噻吩分子,并对其单分子电导的光电响应性质进行了测量。分子导线的电导测试表明,在相同锚定基团和分子长度的情况下,随着芴上面9位取代基的吸电子能力（氢,T-F-T;二甲基,T-DMF-T;羰基,T-FO-T;二氰基甲叉基,T-FCN-T）的增强,导线的电输运能力顺序为T-FCN-T>T-FO-T>T-DMF-T=T-F-T。同时考察了光照条件下,分子导线电输运性能的变化,T-F-T和T-DMF-T电导没有变化,相反T-FO-T分子光照下的输运能力提升了70%,而T-FCN-T的电导发生了下降。实验结果表明光与分子间的相互作用可以用来调控单分子器件的输运,为单分子光电器件的设计提供了新思路。5.设计了一系列含有硫、硒、碲等杂元素的新型碗状分子,并对其进行了单分子电导的性质研究。通过单分子器件测试发现碗状系列分子的电输运能力大多都比较弱,在10-5G0量级。理论计算表明,新型碗状分子特殊的奇对称构型引起费米能级附近处分子轨道的简并,进而产生相消量子干涉现象,并带来较低的电输运能力。这种特殊的分子构型为单分子电子学器件及高性能热电分子的设计提供了新思路。
段明超[6]（2020）在《原位双线圈互感测量系统的开发及其在单层FeSe/SrTiO3薄膜的超导性研究中的应用》文中研究表明得益于薄膜生长技术的进步与发展,近年来多种高结晶质量的原子层厚度的二维超导薄膜被成功制备得到。这些二维超导体展现出了许多新颖的低维物理现象,引起了学术界的广泛关注。为了更好的研究这类原子层厚二维超导材料,首先就要求能够准确地测量其本征的超导性,这对实验表征技术提出了新的挑战。在对超导材料开展传统的实验研究过程中,样品都会不可避免地暴露于大气中一段时间。由于很多原子层厚的薄膜的超导特性极易被大气环境所破坏,所以往往会对超高真空环境中制备的超导薄膜样品表面施以保护层的覆盖。但额外的覆盖层有可能改变薄膜样品的本征物性,为了排除这种不确定性,获得严谨的实验数据,开发原位测量技术对研究高结晶质量的原子层厚度的超导薄膜是十分必要的。本文以一台自行研制的多功能扫描隧道显微镜（STM+）为基础,搭建了一套原位的双线圈互感测量系统。围绕这台STM+的压电陶瓷扫描管所具有的四个电极,我们自行设计和制作了测量线圈,开发了测量电路和配套的自动化控制程序。该系统对感应电压的分辨率好于10 nV,可以精确的测量样品的超导转变所导致的抗磁响应信号,从而获得样品的超导临界温度,以及London穿透深度等重要的物理参数。同时该系统与原有的多功能扫描隧道显微镜充分兼容,可以在最低0.4 K的极低温和最大11 T的强磁场中进行实验,并对扫描隧道显微镜原有的成像和扫谱功能以及早前开发的原位四探针测量系统不产生影响。原位的双线圈互感测量系统开发完成后的STM+可以实现对同一块超导薄膜样品的形貌、电子结构、输运性质以及抗磁性进行原位表征,从而能够从多个角度综合研究二维超导材料的物理性质。本文在一块10 nm厚的高结晶质量的常规超导体NbN薄膜上对新开发的多功能扫描隧道显微镜进行了测试实验。测试结果给出了清晰的超导转变信号,验证了原位的双线圈互感测量系统的可靠性能。该系统完成开发和测试后,还被成功地应用于对（?）-In/Si薄膜和电子掺杂双层FeSe薄膜的超导性的实验研究中,其成果充分体现了该系统在二维超导材料实验研究中所具有的重要价值。单层FeSe/SrTiO3薄膜是典型的二维超导材料,且具有比FeSe体材料高得多的超导转变温度,是目前超导领域的研究焦点之一。但受制于实验设备的局限性,目前对其超导性的原位的直接测量实验还很匮乏,特别是对其抗磁性的原位测量迄今为止仍是空白。运用集成了本工作所研发的原位双线圈互感测量系统的STM+,本文对SrTiO3衬底上生长的单层FeSe薄膜的超导性进行了综合性的实验研究。本工作采用分子束外延方法,在各个不同的生长参数下,制备了大量的高结晶度的单层FeSe/SrTiO3薄膜样品。制备完成的样品被保持在超高真空环境下转移到多功能扫描隧道显微镜中,然后对其表面形貌,局域态密度,输运性质和抗磁性进行了全面测量。互感测量得到的样品抗磁性显现的临界温度与输运测量给出的零电阻的转变温度高度一致,外加磁场对超导临界温度的抑制也能被互感测量实验观测到,这是国际上首次实现了对单层FeSe/SrTiO3薄膜的超导抗磁性的原位测量。通过统计大量样品的测量结果可以发现,本文中的单层FeSe/SrTiO3薄膜的抗磁性显现的Tc即零电阻Tc最高达到28 K,但即便生长条件完全相同,各个样品的临界温度之间也可能出现超过20 K的差异,有的甚至在测量温度范围内（4.4 K以上）均未出现超导相变。本文总结出了一个经验上的最优生长条件,能使样品呈现超导相变的概率超过了80%,但以目前的生长技术还难以实现对样品的Tc进行精确的调控。基于STM+的测量结果,本文进一步探究了影响单层FeSe/SrTiO3薄膜的Tc的物理机制。首先,结合扫描隧道谱测量的能隙数据和互感测量的抗磁性数据可以发现,能隙打开的温度远高于超导临界温度,同时临界温度的高低也与能隙的大小没有关联。另一方面,根据互感测量的数据可以计算得到样品的London穿透深度并进而给出样品的相位刚度统计。结果表明,样品的超导临界温度与其相位刚度之间存在显着的正相关关联。临界温度低于约14 K时,这一关联近似为平方根函数关系,而高于14 K时则表现为很好的线性关联。上述两个现象表明单层FeSe/SrTiO3薄膜与常规超导体不同,由于其超流密度较低,对相位涨落的抵抗能力较弱,导致其电子配对温度显着高于库珀对形成长程相位相干的温度,因此单层FeSe/SrTiO3薄膜的Tc是由相位刚度所决定的。
水涛[7]（2019）在《空间调制下的原子相干效应的研究》文中研究指明随着激光技术、微纳加工技术和原子操控技术的不断发展,空间调制下的原子相干效应引起了人们的广泛关注。所谓的空间调制指的是调制相干原子介质或者相干激光场的空间分布。空间调制下的原子相干效应已经被用于实现许多有趣的光学现象,比如亚光速和超光速脉冲传输、古斯-汉欣位移、双色激光、辐射阻尼光学增强、原子局域、电磁感应光子带隙、电磁感应光栅、时空反演（PT）对称性等。对这些光学现象进行深入系统地研究将有助于光通信、光传感、光信息处理以及高分辨成像等领域的发展。在本论文中,我们运用光与原子相互作用的半经典理论、夫琅禾费衍射理论以及古斯-汉欣位移理论,主要在非厄米原子光栅中实现了高衍射效率的单边拉曼-纳斯衍射、研究了原子光栅的无序对单边拉曼-纳斯衍射的影响并且利用压缩真空场实现了古斯-汉欣位移的巨增强。主要研究工作包括以下几个方面:1)我们在一维和二维PT对称原子光栅中提出了实现高衍射效率的单边拉曼-纳斯衍射的方案。该原子光栅是由三能级Λ型的87Rb和85Rb混合的冷原子气体构成。研究结果表明,利用实验可获得的参数,我们确定了PT对称原子光栅允许我们观察到高衍射效率的单边拉曼-纳斯衍射的条件—奇异点。这个非平凡的原子光栅是由振幅光栅和相位光栅叠加而成。PT对称光栅奇异点处的单边拉曼-纳斯衍射是由振幅光栅和相位光栅之间的相长干涉和相消干涉导致的。另外,从未破缺到破缺PT对称相区的PT相变可以改变拉曼-纳斯衍射谱的分对称分布。最后,我们研究了三个不同的PT相区中的光栅厚度对拉曼-纳斯衍射分布的影响。接着,利用类似的方法,另一个实现高衍射效率的单边拉曼-纳斯衍射的方案是在一个极化率满足PT反对称性的二维增益型原子光栅中被提出。该原子光栅是由四能级N型的二维冷原子晶格构成。研究表明,增益型的PT反对称允许我们在系统的奇异点观察到高衍射效率的单边拉曼-纳斯衍射图样。这种特殊的衍射现象是由PT反对称系统的非厄米简并导致的。此外,我们研究了被调制的频率失谐量的相位对拉曼-纳斯衍射的影响。结果发现,频率失谐量的调制相位可以控制PT反对称原子光栅的衍射方向。上述的两个方案可被用于设计特殊的光分束器、转换器和路由器等,在光通信、光存储以及光信息处理等领域都有着潜在的应用。2)我们研究了无序原子光栅中的几何无序和结构无序对拉曼-纳斯区的单边衍射的影响。这两种类型的无序是分别通过在冷原子晶格的位置和宽度上引入随机变量实现的。结果表明,几何无序和结构无序对于拉曼-纳斯衍射有着截然不同的影响。随着无序强度的增加,单边拉曼-纳斯衍射会被几何无序破坏,但是对结构无序却显示出了很强的鲁棒性。这两种不同的衍射行为与无序在驻波耦合光场和高斯型原子晶格之间的空间相移上所诱导产生的随机变化有关。此外,我们发现相对于非关联的几何无序,单边拉曼-纳斯衍射对关联的几何无序更敏感。我们的研究有助于人们理解光波及物质波在无序势场中的衍射行为。3)我们在一个包含二能级原子的腔系统中提出了增强古斯-汉欣位移的方案。宽带压缩真空场被注入到腔中,与原子介质发生相互作用。在坏腔限制下,原子算符的布洛赫方程与自由空间中的布洛赫方程是一样的,只是对系统参数进行了修正。利用实验可获得的参数,我们确定了压缩真空场允许我们实现反射光束和透射光束的古斯-汉欣位移巨增强的条件。研究表明,古斯-汉欣位移的增强与压缩真空场所控制的相干布局振荡相关。另外,我们发现反射光束和透射光束的古斯-汉欣位移非常依赖于控制光场和压缩真空场之间的相对相位。最后,基于反射光束的古斯-汉欣位移的巨增强现象,我们设计出了一个超灵敏的位移传感器。通过数值分析,该位移传感器的测量灵敏度可以达到约2340μm/nm,相对于之前的测量方案有了极大的提高。总之,本论文的研究加深了人们对空间调制下的原子相干效应的认识和理解。这些研究对原子分子物理学、激光物理学、量子光学以及衍射光学等学科的发展具有一定的参考价值。
赵赛丽[8]（2019）在《光子晶体光纤中调控光流氓波产生超连续谱的方法研究》文中提出当长脉冲（亚皮秒、皮秒、纳秒甚至连续波）泵浦光纤反常色散区时,调制不稳定性会不断放大输入端低幅度噪声并导致随后通过高阶孤子衰变产生的基阶孤子振幅以及脉宽出现较大波动。这些具有不同能级以及脉冲宽度的基阶孤子在群速度方面的差异性将导致孤子间发生碰撞。孤子碰撞将导致具有较低峰值功率的基阶孤子将部分能量转移给具有较高峰值功率的基阶孤子从而使其形成光流氓波（RW）。光RW是一种具有超高强度极大红移并产生在超连续谱（SC）长波长处的低概率事件,它的产生使得SC光谱的相干性、稳定性以及平坦性严重退化。因此如何有效调控光RW的产生以提高输出SC光源的性能逐渐成为非线性光学领域一个重要的研究热点。具有灵活可调的色散以及非线性特性的光子晶体光纤（PCF）为研究光RW可控产生提供了良好的传输平台。基于对光RW产生的有效调控,人们可以根据对SC光源的需求来确定产生亦或抑制光RW;另外也可以利用光RW具有超高强度极大红移的特性实现SC的可选择激发,即在特定长波长处甚至中红外波段处产生高强度频谱成分,从而为全光纤型可调谐的中红外SC光源高效激发提供可选择方案。本文数值模拟研究了经过具有合适调制深度以及调制频率的种子光调制后的泵浦光入射光纤反常色散区导致光RW可控产生物理机制,取得的主要研究成果如下:1.根据量子理论,推导了当需要考虑噪声影响时,泵浦长脉冲产生光RW所遵循的包含自发拉曼散射噪声的非线性薛定谔方程。同时,简要介绍了分步傅里叶算法以及对SC光源进行时频分析所采用的基于短时傅里叶变换算法的相关技术。详细阐述了光纤中SC产生过程中孤子之间、孤子与色散波之间、以及光RW与色散波之间主要的相互作用过程。2.研究了经过具有不同调制频率以及不同调制深度的种子光调制后的亚皮秒量级光脉冲泵浦硅PCF的反常色散区时光RW以及SC的产生。对比于噪声诱导的调制不稳定性,具有最佳调制频率的种子光诱导的调制不稳定性有助于显着提高SC产生过程中光RW出现的统计学概率,并促使光RW具有相对稳定的强度、相对集中的时延以及能够红移至更长波长处。另外,当种子光具有更合适的调制深度时,输出光RW可以获得更高强度并能够产生于光纤较短传输距离处。这些研究结果表明了对比噪声诱导的调制不稳定效应,具有合适的调制频率以及调制深度的种子光诱导的调制不稳定效应能够通过抑制噪声影响促使光RW相对可控地产生在SC光源的长波长处,从而为实现可调谐的长波长光谱成分的产生以及中红外SC的选择性激发提供了新的思路。3.研究了如何利用级联PCF通过治理光RW解决输出SC能量分布不均匀并最终扩展输出SC的频谱带宽以及提高输出SC的光谱平坦性。其中,级联光纤由两级组成:第一级为单零色散点PCF,第二级为双零色散点PCF。在第一级PCF中,通过选择具有最佳调制频率的种子光调制亚皮秒量级光脉冲以抑制噪声影响,从而相对可控地产生具有较大红移的高强度光RW。在第二级PCF中,通过调整该PCF的第二个零色散波长的位置来将在第一级PCF中产生的光RW转化为不同波的形式。当第二级PCF的第二个零色散波长位于较短波长处时,在第一级PCF产生的光RW将直接进入第二级PCF的正常色散区,从而将光RW直接转化为色散波的形式,进而提高输出SC的光谱平坦性;当第二级PCF的第二个零色散波长增长到一定波长范围时,在第一级PCF中产生的光RW将进入第二级PCF的反常色散区,并在拉曼效应作用下不断红移。当光RW到达第二个零色散波长附近时将在拉曼效应和光谱反冲效应的共同作用下停止红移并在满足相位匹配的条件下通过互相位调制作用在PCF的正常色散区辐射出红移色散波,从而扩展输出SC的频谱带宽。4.研究了如何通过有效调控具有超高强度极大红移的光RW产生来增强中红外波段功率谱强度以及将中红外SC进一步向长波长处扩展。由于利用软玻璃材料制备的PCF可以促使SC光谱范围逐渐地从可见光波段向紫外和中红外波段扩展,我们数值研究了经过种子光调制的亚皮秒量级光脉冲泵浦由硫化物As2Se3制成的PCF的反常色散区时光RW以及中红外SC的产生过程。在考虑随机噪声的影响下进行多次数值仿真,其研究结果表明了提供一个具有最佳调制频率的种子光可以促使光RW相对可控地产生从而提高中红外SC光谱的稳定性。对比于噪声诱导的调制不稳定性,具有最佳调制频率的种子光诱导的调制不稳定性可以促使光RW具有较高的强度以及较大的红移,从而提高中红外SC长波长频谱成分的信噪比以及扩展中红外SC的长波长波段。另外,通过提高泵浦光功率可以进一步促进光RW红移以及扩展中红外SC的频谱宽度。
季博宇[9]（2017）在《飞秒局域等离激元相干控制的研究》文中提出表面等离激元是一种在金属和介质表面传输的波,它是由金属内自由电子受到入射场（通常为光波场）的激励发生集体振荡而产生。当光波辐照纳米结构时,就会在结构中激发一种非传播的电子振荡,即局域等离激元。局域等离激元具有超衍射极限汇聚以及强近场提高等特性,使得它在传感、探测和生物医疗等领域被广泛应用。特别是当局域等离激元与飞秒光技术相结合而产生的飞秒局域等离激元,不仅具有超衍射极限汇聚等特性,还获得了飞秒光的极小时间分辨能力和极高的峰值电场强度等特性,使其在光逻辑运算器件、超快光调制器件、超快电子源以及相干极紫外光产生领域具有广阔的应用前景。飞秒局域等离激元在不同领域被广泛应用的前提是需要能够有效地控制其激发位置,激发强度等,进而满足不同的应用需求。对于激发点位置及场强的主动调控是这些应用能够进一步发展的有力支撑和保障。因此,如何对飞秒局域等离激元的控制已成为一个备受关注的重要问题。本论文基于纳米结构中飞秒局域等离激元的物理特性,深入研究了飞秒局域等离激元相干控制的机制。采用多种控制手段开展了纳米非对称十字、bowtie和圆环结构中飞秒局域等离激元的主动相干控制研究。在此过程中,采用时域有限差分法（Finite-difference time domain,FDTD）对纳米结构中的飞秒局域等离激元相干控制过程进行了理论模拟,并利用超快光辐射电子显微术（Ultrafast Photoemission Electron Microscopy,UF-PEEM）开展了对纳米结构中飞秒局域等离激元相干控制过程的直接成像研究。首先,论文开展了对非对称纳米十字结构中飞秒局域等离激元相干控制的模拟研究。使用FDTD方法研究了非对称纳米十字结构的光学响应。研究结果表明仅通过改变波长即可实现对非对称纳米十字结构中四个尖端处等离激元的控制。并且,进一步揭示出这种非对称纳米十字结构激发是由于垂直于入射线偏光偏振方向的垂直臂充当了共振平行臂电荷库的物理机制。其次,开展了在共振与非共振激发条件下bowtie结构中飞秒局域等离激元的相干控制研究。使用FDTD方法对bowtie结构在两种激发条件下的近场分布进行了模拟。通过改变单束飞秒线偏光的偏振方向以及相互垂直偏振双飞秒光束的位相延迟等方式分别对共振与非共振光激发条件下的局域等离激元进行了控制实验。在此过程中,使用PEEM对飞秒局域等离激元场分布进行了直接成像。结果表明,在共振激发条件下,形成的等离激元位于bowtie结构的尖端位置;在非共振激发条件下,形成的等离激元位于组成bowtie结构纳米三角形的边缘。通过改变单束光的偏振方向与相互垂直偏振双光束相对位相延迟的方式,实现了对bowtie结构等离激元场分布与场强度的调控。另外,实验发现因受随机缺欠激发对PEEM成像效果的影响,非共振激发近场PEEM图像的可视效果明显低于共振条件下的可视效果。进一步,通过线性叠加理论,论文还对旋转线偏光的偏振方向以及改变偏振方向相互垂直两束光的时间延迟这两种激发方式下bowtie结构的近场相干控制进行了理论分析。结果表明,通过这两种控制方式,都能够实现对激发点位置以及激发点位相的独立调控。再次,开展了对纳米圆环结构中飞秒局域等离激元高阶模式的相干控制研究。通过改变线偏光的偏振方向和改变激发波长的方式对结构中高阶模式进行了控制。在此过程中,使用PEEM对纳米圆环结构中的飞秒局域等离激元高阶模式进行了直接成像。研究结果表明,通过改变线偏光的偏振方向以及改变激发波长,纳米圆环结构的等离激元场分布都出现与高阶模一致明显的变化。即通过这两种方式都能够对纳米圆环结构中飞秒局域等离激元高阶模式实现控制。另外,由于纳米圆环结构整体所支持的飞秒局域等离激元高阶模式近场强度较低,加之纳米圆环本身不具有尖端结构,使得纳米圆环结构中的飞秒局域等离激元高阶模式近场PEEM图像易受到随机缺欠激发的强烈干扰。最后,针对飞秒局域等离激元近场PEEM图像质量容易受到随机缺欠激发干扰的问题,开展了飞秒局域等离激元PEEM成像表征优化的研究。提出了一种基于双色飞秒光激发、可有效地提高飞秒局域等离激元近场PEEM图像清晰度的等离激元形成及成像方法。首先从理论上对双色飞秒光激发纳米结构局域等离激元的优化表征进行了研究。之后对双色飞秒光激发纳米结构局域等离激元的优化表征进行了PEEM成像实验验证。结果表明,通过使用这种双色飞秒光激发方式能够有效降低受飞秒局域等离激元控制辐射电子的非线性阶次,降低了随机缺欠对PEEM图像的干扰,从而获得了更加清晰的纳米结构飞秒局域等离激元相干控制图像。
梁博兴[10]（2016）在《980nm皮秒光子晶体光纤激光器及光纤激光相干合成技术研究》文中认为脉冲激光由于其优良的光学性质在国防建设、生物医学研究、天文地理探测及光通信等领域有着重要的应用。光纤激光器作为第三代激光器由于其优良的结构和输出特性近几年发展迅速,但是光纤激光器输出受限于半导体泵浦源激光器输出亮度,以及单纤可承受功率有限等原因不能持续提高。而掺镱光纤在980 nm具有很高的发射谱,有望被用来作为掺镱掺铒激光器泵浦源的增益介质,更大的提升光纤激光器及光纤放大器的输出功率。同时,通过利用激光相干合成技术,将多路光纤激光进行合成,可以成倍的提高光纤的输出总功率,同时不会损失输出激光的光束质量。本文通过研究利用较大芯包面积的掺镱光子晶体光纤进行实验以获得980nm波段的高功率单模超短脉冲激光输出。980 nm波段的激光不仅可作为泵浦源,还可以通过倍频获得应用于海洋探测及通信方面的490 nm蓝绿激光光源。同时,我们研究了利用主动电路控制系统控制相位,实现脉冲光纤激光器的相干合成。这种相干合成技术提供了一种非常有效的方式解决单根光纤输出受限的问题,有效的扩展了光纤激光器的应用范围。本文的研究内容可分为以下四个部分:第一部分,首先调研了国内外在980 nm光纤脉冲激光器领域的研究进展,总结了980 nm光纤激光器的研究关键技术。同时,介绍总结了国内外在相干偏振合成方面的研究进展,并详细介绍了主动相干合成的研究过程及技术实现方案。第二部分,详细介绍分析了脉冲在光纤中形成及演化的理论基础,模拟分析了光脉冲在光纤传输过程中,色散及非线性的作用影响。并对980 nm这种三能级激光在掺镱光纤中的激发原理、影响因素和最优参数进行了理论分析。最后,对SESAM锁模以及非线性偏振旋转锁模这两种锁模过程进行了模拟对比,分析了快慢可饱和吸收体在脉冲形成过程中的作用机制。第三部分,搭建了环形自由空间耦合结构的980 nm光纤脉冲激光器,以大模场的光子晶体光纤作为增益结构,采用SESAM与非线性偏振旋转机制相结合的锁模方式,在腔内无补偿的情况下获得了峰值功率4.6 kW的超短脉冲激光输出,重复频率为87.37 MHz,脉冲宽度为1.24 ps,光谱半高宽为1.9 nm,近似傅里叶变换极限输出。其次,采用化学气相沉积法在石英载玻片上制备新材料,得到了4-6层二硫化钼可饱和吸收材料。设计以这种新材料为可饱和吸收体的锁模实验方案。首次在实验中获得了二硫化钼在980 nm波段的调Q输出,最大输出功率为127 m W。最后,在振荡器的基础上我们进行了980 nm波段脉冲激光的MOPA放大分析,介绍了980 nm波段放大过程中的一些关键技术,并进行了理论模拟和实验研究。第四部分,对超短脉冲光纤激光的相干合成技术进行了理论及实验研究。设计构建了基于DSP芯片和随机并行梯度下降算法的自适应相位控制电路。搭建了单频激光源并进行了相干合成实验,验证了控制算法及控制电路的可靠性。获得了控制带宽为kHz的控制精度。最后,搭建非线性偏振旋转锁模的全光纤环形激光器,输出功率为2-36 mW可调,重复频率为12.44 MHz,脉冲宽度为650ps,光谱宽度为0.39nm,以此作为种子激光进行了脉冲相干合成研究。
二、基于碰撞感应激发而产生相干相长的研究（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、基于碰撞感应激发而产生相干相长的研究（论文提纲范文）
（1）倏逝场在原子介质中非线性传播特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 微纳波导中倏逝波与原子介质的相互作用及其研究进展 |
| 1.2.1 表面等离激元 |
| 1.2.2 金属-电介质波导 |
| 1.2.3 金属-电介质-金属波导 |
| 1.2.4 纳米光纤 |
| 1.3 表面等离激元非线性效应及其研究进展 |
| 1.4 表面等离激元的磁光调控及其研究进展 |
| 1.5 光孤子及非线性光脉冲的存储及读取研究进展 |
| 1.6 论文结构 |
| 第二章 理论方法 |
| 2.1 波导中电磁模式的分析方法 |
| 2.1.1 平面双层波导 |
| 2.1.2 平面三层波导 |
| 2.1.3 纳米光纤波导 |
| 2.2 光与相干介质相互作用的半经典理论 |
| 2.2.1 Maxwell-Bloch方程 |
| 2.3 微纳波导体系中处理光于相干介质相互作用的平均场近似方法 |
| 第三章 金属-电介质-金属波导结构中弱光场信号的俘获及轨迹操控 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 模型简介 |
| 3.3 表面等离激元的增益辅助传播及其线性传播性质 |
| 3.4 SPPs孤子的非线性演化方程 |
| 3.5 通过交叉相位调制用探测场 SPPs 孤子控制信号场 SPPs 孤子 |
| 3.5.1 在没有外磁场下控制信号场SPPs |
| 3.5.2 有外磁场下控制信号场SPPs |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 纳米光纤中基于电磁感应透明机制的光存储及读取的理论研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 模型 |
| 4.3 纳米光纤波导体系的EIT特性 |
| 4.3.1 初态 |
| 4.3.2 线性色散和慢光效应 |
| 4.4 纳米光纤界面上的超慢孤子 |
| 4.4.1 EIT存储的非线性理论 |
| 4.4.2 超慢孤子的存储与读取 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 掺杂稀土元素晶体材料量子干涉效应的理论分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 理论模型 |
| 5.3 线性性质 |
| 5.3.1 基态 |
| 5.3.2 线性色散关系 |
| 5.4 量子干涉性质分析 |
| 5.4.1 Λ型系统 |
| 5.4.2 V型系统 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 研究工作总结 |
| 6.2 拟开展的进一步研究工作 |
| 附录A 第三章中一些方程和系数的具体表达式 |
| 附录B 第四章中一些方程和系数的具体表达式 |
| B.1 纳米光纤的电场模式 |
| B.2 Bloch方程的各阶解的形式 |
| B.2.1 Bloch方程 |
| B.2.2 MB方程一阶解的具体形式 |
| B.3 有效MB方程 |
| 附录C 第五章中一些方程和系数的具体表达式 |
| C.1 Λ型和V型能级系统的光学Bloch方程及其一阶解 |
| C.2 两个系统中光谱分解的细节 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
| 致谢 |
（2）动力学方法与量子轨迹方法研究电子在晶体中的衍射及成像（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 电子显微镜的诞生 |
| 1.1.1 从光学显微到电子显微 |
| 1.1.2 电子显微镜的分辨率 |
| 1.2 电子显微镜的种类与发展 |
| 1.2.1 透射电子显微镜 |
| 1.2.2 扫描电子显微镜 |
| 1.2.3 扫描透射电子显微镜 |
| 1.2.4 其它 |
| 1.3 电子显微术与电子能谱技术 |
| 1.3.1 电子与固体相互作用 |
| 1.3.2 表面电子能谱 |
| 1.3.3 电子显微成像 |
| 1.3.4 电子衍射花样 |
| 1.4 电子散射的模拟方法 |
| 1.4.1 经典轨迹蒙特卡洛方法 |
| 1.4.2 量子力学计算方法 |
| 1.4.3 量子轨迹方法 |
| 1.5 本章小结 |
| 第2章 理论基础 |
| 2.1 电子衍射理论 |
| 2.1.1 晶体学基础知识 |
| 2.1.2 电子衍射的运动学理论 |
| 2.1.3 电子衍射的动力学理论 |
| 2.1.4 晶体势场 |
| 2.1.5 衍射束的选择 |
| 2.2 高能电子的相对论变换 |
| 2.2.1 相对论的诞生与基本假设 |
| 2.2.2 狭义相对论的基本公式和主要结论 |
| 2.2.3 相对论力学 |
| 2.2.4 四矢量(four-vector) |
| 2.2.5 高能电子的相对论变换 |
| 2.3 玻姆轨迹理论 |
| 2.3.1 背景介绍 |
| 2.3.2 玻姆力学的基本形式 |
| 2.3.3 玻姆轨迹的计算方法 |
| 2.3.4 玻姆轨迹的实验观测 |
| 2.3.5 不确定原理 |
| 2.3.6 非局域性 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 透射电子显微镜中的电子衍射动力学模拟 |
| 3.1 衍射模式 |
| 3.2 理论方法 |
| 3.2.1 平行电子束的衍射花样 |
| 3.2.2 大角度会聚束电子衍射花样 |
| 3.3 平行电子束的电子衍射花样模拟 |
| 3.3.1 与运动学模型的对比 |
| 3.3.2 非弹性散射 |
| 3.3.3 电子束入射角度的影响 |
| 3.4 大角度会聚束电子衍射花样的模拟 |
| 3.4.1 会聚束电子衍射技术简介 |
| 3.4.2 各种参数对衍射花样的影响 |
| 3.4.3 对一些实验结果的模拟 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 基于布洛赫波的量子轨迹方法研究电子衍射 |
| 4.1 量子轨迹计算方法 |
| 4.2 理论方法 |
| 4.2.1 量子轨迹 |
| 4.2.2 量子势 |
| 4.3 弹性散射模拟 |
| 4.3.1 波函数概率密度的截面 |
| 4.3.2 晶体中的通道效应 |
| 4.3.3 三维量子轨迹 |
| 4.3.4 经典势与量子势 |
| 4.4 非弹性散射的模拟 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 电子背散射衍射花样的模拟方法 |
| 5.1 背景介绍 |
| 5.2 理论方法 |
| 5.2.1 动力学方法 |
| 5.2.2 量子轨迹方法 |
| 5.2.3 动量期望方法 |
| 5.3 模拟结果与讨论 |
| 5.3.1 电子通道花样 |
| 5.3.2 电子背散射衍射花样 |
| 5.3.3 电子背散射衍射球面的构建 |
| 5.3.4 背散射衍射花样的量子轨迹模拟 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 量子轨迹蒙特卡洛方法研究原子分辨率的二次电子成像 |
| 6.1 背景介绍 |
| 6.1.1 原子分辨率技术的现状 |
| 6.1.2 原子分辨率二次电子成像的理论模型 |
| 6.2 理论方法 |
| 6.2.1 布洛赫波量子轨迹方法 |
| 6.2.2 价电子激发 |
| 6.2.3 内壳层激发 |
| 6.2.4 量子轨迹蒙特卡洛模拟方法 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 成像机制分析 |
| 6.3.2 二次电子的原子分辨成像模拟 |
| 6.3.3 信号产生深度的分析 |
| 6.3.4 材料表面的三维分辨 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 总结 |
| 参考文献 |
| 附录A 常用物理常数 |
| 附录B Lorentz变换 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的研究成果 |
（3）无损表面等离激元孤子存储与读取的理论研究（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 电磁感应透明现象 |
| 1.2.1 电磁感应透明现象简介及基本原理 |
| 1.2.2 电磁感应透明的光学特性 |
| 1.3 表面等离激元 |
| 1.3.1 表面等离激元的激发方式 |
| 1.3.2 表面等离激元波导 |
| 1.3.3 相干控制下表面等离激元的研究进展 |
| 1.4 基于电磁感应透明现象的光存储 |
| 1.4.1 光存储与读取的基本原理 |
| 1.4.2 光存储与读取的研究进展 |
| 1.4.3 受限体系中的光存储 |
| 1.5 论文结构 |
| 第二章 倏逝波与物质相互作用的理论描述 |
| 2.1 金属-电介质-金属( MDM )波导模型 |
| 2.2 经典光场与物质相互作用的理论基础 |
| 2.3 开放ladder系统模型 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 ladder能级系统中增益辅助超慢光孤子的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 理论模型 |
| 3.3 线性传播特性 |
| 3.4 非线性传播特性 |
| 3.4.1 非线性包络方程 |
| 3.4.2 超慢光孤子的稳定性和相干控制 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 MDM波导中增益辅助表面等离激元存储与读取的研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 理论模型 |
| 4.3 表面等离激元的线性色散关系 |
| 4.3.1 初态 |
| 4.3.2 线性色散和慢光效应 |
| 4.4 MDM波导中超慢光孤子 |
| 4.4.1 暗态极化理论 |
| 4.4.2 非线性包络方程 |
| 4.5 表面等离激元的存储和读取 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
| 致谢 |
（4）王阳明道德教育思想及其创造性转化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 导论 |
| 一、问题的提出和研究意义 |
| 二、概念界定 |
| 三、国内外研究现状与思考 |
| 四、研究主要内容和研究方法 |
| 五、研究的重点、难点和创新点 |
| 第一章 王阳明道德教育思想形成的历史背景和理论渊源 |
| 第一节 王阳明道德教育思想的历史背景 |
| 一、政治背景:朝廷内乱外患“沉疴积痿” |
| 二、经济背景:商品经济发展“功利沦浃” |
| 三、文化背景:世风衰颓败陋“学术虚夸” |
| 第二节 王阳明道德教育思想的理论渊源 |
| 一、“良知”:对孟子思想的继承 |
| 二、“发明本心”:对陆九渊思想的发展 |
| 三、“知行合一”:对程朱理学“知先行后”思想的补充 |
| 四、“天地万物一体之仁”:对程颢思想的发展 |
| 第二章 王阳明道德教育思想的理论基础和思想体系 |
| 第一节 王阳明道德教育思想的理论基础 |
| 一、“良知”本体论 |
| 二、“复其心体之同然”人性论 |
| 三、“致良知”功夫论 |
| 四、“满街都是圣人”目的论 |
| 五、“天地万物一体之仁”境界论 |
| 第二节 王阳明道德教育思想体系 |
| 一、道德教育目标:“学为圣人”思想 |
| 二、道德教育理念:“致良知”思想 |
| 三、道德教育内容:“厚德厚俗”思想 |
| 四、道德教育原则:“随人分限所及”思想 |
| 五、道德教育方法:“知行合一”思想 |
| 六、道德教育评价标准:“学贵得之心”思想 |
| 七、道德教育境界:“天地万物一体之仁”思想 |
| 第三章 王阳明道德教育思想的历史意义与当代价值 |
| 第一节 王阳明道德教育思想的历史意义 |
| 一、王阳明道德教育思想的历史地位 |
| 二、王阳明道德教育思想的进步性和局限性 |
| 第二节 王阳明道德教育思想的当代价值 |
| 一、王阳明道德教育思想的理论价值 |
| 二、王阳明道德教育思想的实践价值 |
| 第四章 王阳明道德教育思想创造性转化的必要性与可能性 |
| 第一节 当代道德教育境遇 |
| 一、道德理想缺失 |
| 二、道德“旁观者”现象 |
| 三、德性德行短缺 |
| 四、生活实践缺乏 |
| 五、生态道德教育欠缺 |
| 第二节 创造性转化何以可能 |
| 一、中国优秀传统文化与马克思主义的关系 |
| 二、道德的传承性与新时代的道德需求 |
| 三、文化的连续性与优秀传统文化资源的借鉴 |
| 第五章 王阳明道德教育思想的创造性转化探索 |
| 第一节 创造性转化的原则 |
| 一、时代性 |
| 二、开放性 |
| 三、大众化 |
| 四、化人育人性 |
| 第二节 王阳明道德教育思想的创造性转化路径 |
| 一、“学为圣人”思想的推陈出新:争做时代新人 |
| 二、“致良知”思想的古为今用:致良知理性 |
| 三、“知行合一”思想的取精用弘:知行辩证统一 |
| 四、“学贵得之心”思想的去粗取精:学贵得于心、践于行 |
| 五、“天地万物一体之仁”思想的礼敬传承:生态共同体 |
| 第三节 王阳明道德教育思想的创造性转化实践 |
| 一、“争做时代新人”的实践探索:立鸿鹄志,做奋斗人 |
| 二、“致良知理性”的实践探索:致志愿者 |
| 三、“知行辩证统一”的实践探索:学以致用、担当作为 |
| 四、“学贵得于心、践于行”的实践探索:践行社会主义核心价值观 |
| 五、“生态共同体”的实践探索:人类命运共同体 |
| 结语 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士期间主要研究成果 |
（5）单分子器件中量子干涉效应的研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 电子器件发展历程 |
| 1.2 分子电子学简述 |
| 1.2.1 分子电子学的定义 |
| 1.2.2 分子电子学的发展历程 |
| 1.3 分子电子学电输运机理 |
| 1.3.1 从宏观导体到微观原子点接触 |
| 1.3.2 金属-分子-金属结输运机制 |
| 1.4 分子器件构筑方法 |
| 1.4.1 单分子自组装膜技术 |
| 1.4.2 扫描隧道显微镜裂结(STM-BJ)技术 |
| 1.4.3 机械可控裂结(MCBJ)技术 |
| 1.4.4 石墨烯基分子结技术 |
| 1.5 本论文的选题思路和意义 |
| 第二章 理论基础和计算方法 |
| 2.1 Born-Oppenheimer与 Hartree-Fock近似 |
| 2.2 密度泛函理论(DFT) |
| 2.2.1 Hohenberg-Kohn定理 |
| 2.2.2 Kohn-Sham方程 |
| 2.3 交换相关能量泛函 |
| 2.3.1 局域密度近似 |
| 2.3.2 广义梯度近似 |
| 2.3.3 杂化泛函 |
| 2.4 电子输运理论 |
| 2.5 本论文理论模拟研究使用软件包 |
| 2.5.1 ChemBioDraw软件包 |
| 2.5.2 Gaussian09 软件包 |
| 2.5.3 QuantumATK软件包 |
| 2.5.4 MaterialStdudio软件包 |
| 第三章 实验试剂与测试仪器 |
| 3.1 主要实验试剂 |
| 3.2 测试仪器 |
| 3.2.1 STM-BJ |
| 3.2.2 MCBJ |
| 3.2.3 X射线光电子能谱 |
| 3.2.4 拉曼光谱 |
| 3.2.5 电化学测试 |
| 第四章 多通道单分子电路中的非加和性输运 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 选题思路 |
| 4.3 目标分子的合成与基本性质表征 |
| 4.3.1 合成路线 |
| 4.3.2 基本性质表征 |
| 4.4 结果与讨论 |
| 4.4.1 多重锚定构型验证 |
| 4.4.2 多通道分子器件电导测试 |
| 4.4.3 电导对比分析 |
| 4.4.4 透射谱计算 |
| 4.4.5 透射路径分析 |
| 4.4.6 不同器件构型的透射谱分析 |
| 4.5 结果与讨论 |
| 第五章 分子构象异构导致的电导衰减趋势异常 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 选题思路 |
| 5.3 合成路线与基本性质表征 |
| 5.4 实验结果与讨论 |
| 5.4.1 分子器件电导测试 |
| 5.4.2 透射谱计算 |
| 5.4.3 其他因素的研究 |
| 5.5 结果与讨论 |
| 第六章 量子干涉的可逆性响应识别同分异构体 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 选题思路 |
| 6.3 目标分子合成与基本性质表征 |
| 6.4 分子MCBJ电子学性质测试 |
| 6.4.1 目标分子THF/TMB溶剂测试 |
| 6.4.2 目标分子CHCl_3/TMB溶剂测试 |
| 6.5 理论模拟研究 |
| 6.6 结果与讨论 |
| 第七章 不同耦合强度D-A-D分子导线光电调控输运性能研究 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 选题思路 |
| 7.3 目标分子合成与基本性质表征 |
| 7.3.1 合成路线 |
| 7.3.2 基本性质表征 |
| 7.4 STM-BJ测试准备 |
| 7.4.1 金基底制备 |
| 7.4.2 金针尖制备 |
| 7.4.3 STM-BJ测试装置搭建 |
| 7.5 分子电子学测试 |
| 7.5.1 目标分子STM-BJ无光测试 |
| 7.5.2 目标分子STM-BJ光调控测试 |
| 7.6 理论模拟研究 |
| 7.7 结果与讨论 |
| 第八章 新型碗状分子的电输运性能调控 |
| 8.1 前言 |
| 8.2 选题思路 |
| 8.3 合成路线与基本性质表征 |
| 8.4 实验结果与讨论 |
| 8.4.1 分子器件电导测试 |
| 8.4.2 分子轨道分析 |
| 8.4.3 电导对比分析 |
| 8.5 实验结果与讨论 |
| 第九章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 在学期间的研究成果 |
| 致谢 |
（6）原位双线圈互感测量系统的开发及其在单层FeSe/SrTiO3薄膜的超导性研究中的应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 超导现象简介 |
| 1.1.2 超导基础理论的发展 |
| 1.1.3 超导材料的探索 |
| 1.2 高结晶度超导薄膜 |
| 1.3 后续章节内容安排 |
| 第二章 实验仪器和原理 |
| 2.1 超高真空技术 |
| 2.1.1 真空环境的基本概念及其必要性 |
| 2.1.2 超高真空的获得 |
| 2.1.3 超高真空的维护 |
| 2.2 材料生长技术 |
| 2.2.1 分子束外延 |
| 2.2.2 高能电子衍射(RHEED)原位监测 |
| 2.3 极低温与强磁场环境的获得 |
| 2.3.1 低温制冷技术 |
| 2.3.2 强磁场技术 |
| 2.4 扫描隧道显微镜 |
| 2.4.1 量子隧穿电流 |
| 2.4.2 扫描隧道显微镜系统 |
| 2.5 原位四探针输运测量系统 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 原位双线圈互感测量系统的开发 |
| 3.1 开发背景 |
| 3.1.1 对二维薄膜的超导性的测量 |
| 3.2 双线圈互感测量原理 |
| 3.3 测量系统搭建 |
| 3.3.1 原型STM+ |
| 3.3.2 双线圈互感探针设计 |
| 3.3.3 双线圈互感系统测量电路 |
| 3.4 双线圈互感系统性能测试 |
| 3.5 超流密度的获得 |
| 3.6 本系统在原子层厚二维超导薄膜研究中的应用 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 单层FeSe/SrTiO_3的超导性的原位综合测量 |
| 4.1 单层FeSe/SrTiO_3体系的研究现状 |
| 4.1.1 FeSe体材料和独立FeSe薄膜 |
| 4.1.2 界面增强的单层FeSe超导电性 |
| 4.2 单层FeSe/SrTiO_3薄膜的制备 |
| 4.2.1 SrTiO_3衬底的预处理 |
| 4.2.2 单层FeSe薄膜的MBE生长 |
| 4.3 单层FeSe/SrTiO_3薄膜的超导性的原位测量 |
| 4.3.1 单层FeSe/SrTiO_3薄膜的STM表征 |
| 4.3.2 单层FeSe/SrTiO_3薄膜的原位输运测量 |
| 4.3.3 单层FeSe/SrTiO_3薄膜的原位抗磁测量 |
| 4.4 单层FeSe/SrTiO_3薄膜的磁通涡旋融化相变 |
| 4.5 生长条件对单层FeSe/SrTiO_3薄膜样品的超导性的影响 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 相位刚度主导的单层FeSe/SrTiO_3超导性 |
| 5.1 单层FeSe/SrTiO_3薄膜的能隙与超导性的关系 |
| 5.1.1 能隙与超导性的关联的缺失 |
| 5.1.2 样品能隙分布的均匀性 |
| 5.2 超导体的相位刚度 |
| 5.3 单层FeSe/SrTiO_3薄膜的相位刚度与超导电性的关系 |
| 5.3.1 单层FeSe/SrTiO_3薄膜的相位刚度的测量 |
| 5.3.2 单层FeSe/SrTiO_3薄膜的相位刚度与临界温度的线性关系 |
| 5.3.3 插层Fe原子对单层FeSe/SrTiO_3薄膜的影响 |
| 5.4 非相干电子对的STM观测 |
| 5.5 单层FeSe/SrTiO_3薄膜的超导性变化的物理图像 |
| 5.6 关于相位刚度变化机制的讨论与后续研究的展望 |
| 5.6.1 界面效应调控相位刚度 |
| 5.6.2 单层FeSe/SrTiO_3薄膜中的可能的有节点能隙 |
| 5.7 本章小结 |
| 全文总结 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间已发表或录用的论文 |
（7）空间调制下的原子相干效应的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 非厄米光学 |
| 1.3 光栅衍射 |
| 1.4 古斯-汉欣位移 |
| 1.5 本论文的研究内容及意义 |
| 第二章 理论基础与工具 |
| 2.1 光与原子相互作用的半经典理论 |
| 2.2 夫琅禾费衍射理论 |
| 2.2.1 单缝夫琅禾费衍射 |
| 2.2.2 多缝夫琅禾费衍射 |
| 2.3 古斯-汉欣位移理论 |
| 2.3.1 稳态相位法 |
| 2.3.2 高斯光束法 |
| 第三章 非厄米原子光栅中的单边拉曼-纳斯衍射 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 PT对称原子光栅的单边拉曼-纳斯衍射 |
| 3.2.1 理论模型与动力学方程 |
| 3.2.2 数值结果与分析 |
| 3.3 PT反对称原子光栅中的单边拉曼-纳斯衍射 |
| 3.3.1 理论模型与动力学方程 |
| 3.3.2 数值结果与分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 无序原子光栅中的单边拉曼-纳斯衍射 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 理论模型与动力学方程 |
| 4.3 数值结果与分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 压缩诱导的巨古斯-汉欣位移及超灵敏位移传感器的研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 理论模型与动力学方程 |
| 5.3 数值结果与分析 |
| 5.3.1 压缩诱导的巨古斯-汉欣位移 |
| 5.3.2 应用:超高灵敏度的位移传感器 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 全文总结与展望 |
| 6.1 论文总结 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间所取得的科研成果及参与的科研项目 |
（8）光子晶体光纤中调控光流氓波产生超连续谱的方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 光子晶体光纤概述 |
| 1.2.1 光子晶体光纤分类 |
| 1.2.2 光子晶体光纤的特性 |
| 1.3 研究进展及意义 |
| 1.3.1 光流氓波的国内外研究进展 |
| 1.3.2 超连续谱的国内外研究进展 |
| 1.4 全文的研究内容与结构安排 |
| 第2章 光子晶体光纤中光脉冲传输方程及数值求解 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 光脉冲信号在光子晶体光纤中所遵循的传输方程 |
| 2.2.1 麦克斯韦方程组 |
| 2.2.2 皮秒量级光脉冲传输方程 |
| 2.2.3 飞秒量级光脉冲传输方程 |
| 2.2.4 考虑自发拉曼散射噪声时的非线性薛定谔方程 |
| 2.2.5 归一化非线性薛定谔方程 |
| 2.3 数值计算方法 |
| 2.3.1 分步傅里叶算法 |
| 2.3.2 精度分析 |
| 2.4 时频测量技术 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 影响光脉冲传输的主要物理机制 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 影响光脉冲传输的色散以及非线性效应 |
| 3.2.1 色散 |
| 3.2.2 自相位调制和互相位调制 |
| 3.2.3 拉曼效应 |
| 3.2.4 调制不稳定性与四波混频 |
| 3.3 光孤子现象与光流氓波现象 |
| 3.3.1 高阶孤子分裂 |
| 3.3.2 孤子自频移 |
| 3.3.3 孤子反冲 |
| 3.3.4 孤子俘获 |
| 3.3.5 孤子碰撞 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 基于种子光诱导调制不稳定性调控光流氓波产生 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 传输模型以及光纤参数 |
| 4.2.1 理论模型 |
| 4.2.2 光纤参数 |
| 4.3 噪声诱导调制不稳定性条件下光流氓波的产生 |
| 4.4 种子光诱导调制不稳定性条件下光流氓波的产生 |
| 4.4.1 调制频率对光流氓波及超连续谱的影响 |
| 4.4.2 调制深度对光流氓波及超连续谱的影响 |
| 4.5 时频特性 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 级联光纤中调控光流氓波产生超连续谱 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 入射脉冲参数及光纤参数 |
| 5.3 级联不同光纤调控光流氓波 |
| 5.3.1 调控光流氓波产生宽带宽的超连续谱 |
| 5.3.2 调控光流氓波产生高平坦的超连续谱 |
| 5.3.3 时频特性对比 |
| 5.4 级联光纤零色散点位置对超连续谱的影响 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 光流氓波可控产生对中红外超连续谱的影响 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 入射脉冲参数及光纤参数 |
| 6.3 噪声诱导调制不稳定性下光流氓波产生对中红外超连续谱的影响 |
| 6.4 种子光诱导调制不稳定性下光流氓波产生对中红外超连续谱的影响 |
| 6.5 时频特性分析 |
| 6.6 光流氓波及中红外超连续谱的统计学特性 |
| 6.7 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 A 攻读博士学位期间已发表的论文 |
| 附录 B 攻读博士学位期间参与的相关课题 |
| 附录 C 攻读博士学位期间申请专利情况 |
（9）飞秒局域等离激元相干控制的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 局域等离激元及其应用 |
| 1.3 飞秒局域等离激元及其相干控制 |
| 1.4 飞秒局域等离激元的应用 |
| 1.5 论文研究目的和意义 |
| 1.6 论文主要内容及安排 |
| 第二章 飞秒局域等离激元相干控制的理论基础 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 等离激元理论 |
| 2.3 飞秒局域等离激元相干控制理论 |
| 2.4 飞秒局域等离激元与电子的相互作用理论 |
| 第三章 纳米十字结构中飞秒局域等离激元相干控制研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 纳米十字结构设计与模拟设置 |
| 3.3 纳米十字结构光学特性及飞秒局域等离激元相干控制研究 |
| 3.4 非对称纳米十字结构中飞秒局域等离激元激发及其相干控制机理研究 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 Bowtie结构中飞秒局域等离激元相干控制研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 Bowtie结构中飞秒局域等离激元相干控制实验装置与模拟设置 |
| 4.3 Bowtie结构中飞秒局域等离激元相干控制研究的结果与分析 |
| 4.4 Bowtie结构中飞秒局域等离激元相干控制机理研究 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 纳米圆环中飞秒局域等离激元高阶模式相干控制研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 纳米圆环结构中飞秒局域等离激元高阶模式相干控制实验装置与模拟设置 |
| 5.3 纳米圆环结构中飞秒局域等离激元高阶模式相干控制的影响因素 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 双色飞秒光激发局域等离激元相干控制的表征优化研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 双色飞秒光激发局域等离激元相干控制优化的物理图象 |
| 6.3 双色飞秒光激发局域等离激元相干控制优化的实验装置与模拟设置 |
| 6.4 双色飞秒光激发Bowtie结构中局域等离激元相干控制的优化研究 |
| 6.5 双色飞秒光激发纳米圆环结构中局域等离激元相干控制的优化研究 |
| 6.6 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 致谢 |
| 博士期间发表学术论文情况 |
| 参考文献 |
（10）980nm皮秒光子晶体光纤激光器及光纤激光相干合成技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 980 nm超短脉冲光纤激光器的研究进展 |
| 1.3 超短脉冲光纤激光相干合成技术的研究进展 |
| 1.4 本论文的主要研究内容 |
| 第2章 掺镱光纤三能级脉冲激光理论基础 |
| 2.1 光纤中脉冲传输的影响因素 |
| 2.1.1 色散对脉冲传输的影响 |
| 2.1.2 非线性对脉冲传输的影响 |
| 2.1.3 色散和非线性共同作用下对脉冲传输的影响 |
| 2.2 掺镱光纤激光三能级起振理论分析 |
| 2.2.1 四能级增益竞争及三能级重吸收的抑制 |
| 2.2.2 增益光纤最佳长度的选择 |
| 2.3 快慢可饱和吸收体的锁模机制分析及模拟 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 掺镱光子晶体光纤三能级脉冲激光器研究 |
| 3.1 978nm超短脉冲光子晶体光纤激光器 |
| 3.1.1 978nm超短脉冲光子晶体光纤激光器理论模拟 |
| 3.1.2 978nm超短脉冲光子晶体光纤激光器实验研究 |
| 3.2 二硫化钼可饱和吸收体在 980 nm波段调制作用研究 |
| 3.2.1 利用化学气相沉积法制备二硫化钼可饱和吸收体 |
| 3.2.2 新材料可饱和吸收体的特性检测 |
| 3.2.3 二硫化钼可饱和吸收体在 980nm的调Q研究 |
| 3.3 掺镱光纤激光器 980 nm波段MOPA放大研究 |
| 3.3.1 980 nm波段MOPA放大理论模拟 |
| 3.3.2 980nm波段MOPA放大实验研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 光纤激光器相干合成技术研究 |
| 4.1 相干合成技术理论分析及实现 |
| 4.1.1 相干合成技术理论分析 |
| 4.1.2 脉冲激光相干合成实现的关键技术 |
| 4.2 光纤相干合成主动相位控制算法 |
| 4.2.1 光束质量的评判标准 |
| 4.2.2 自适应相位控制算法 |
| 4.3 光纤激光相干合成硬件控制平台的设计 |
| 4.3.1 硬件控制平台系统组成及实现 |
| 4.3.2 控制平台的性能分析 |
| 4.4 多路高斯光束相干合成算法理论仿真分析 |
| 4.5 光纤激光相干合成实验研究 |
| 4.5.1 单频光纤激光器的相干合成研究 |
| 4.5.2 超短脉冲光纤激光器的相干合成研究 |
| 4.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间所发表的学术论文 |
| 致谢 |
四、基于碰撞感应激发而产生相干相长的研究（论文参考文献）
- [1]倏逝场在原子介质中非线性传播特性研究[D]. 周勇. 山东师范大学, 2021
- [2]动力学方法与量子轨迹方法研究电子在晶体中的衍射及成像[D]. 程珑. 中国科学技术大学, 2021(09)
- [3]无损表面等离激元孤子存储与读取的理论研究[D]. 伊灿. 山东师范大学, 2021(12)
- [4]王阳明道德教育思想及其创造性转化研究[D]. 赵盛梅. 贵州师范大学, 2020(09)
- [5]单分子器件中量子干涉效应的研究[D]. 陈力川. 兰州大学, 2020(09)
- [6]原位双线圈互感测量系统的开发及其在单层FeSe/SrTiO3薄膜的超导性研究中的应用[D]. 段明超. 上海交通大学, 2020(01)
- [7]空间调制下的原子相干效应的研究[D]. 水涛. 东南大学, 2019
- [8]光子晶体光纤中调控光流氓波产生超连续谱的方法研究[D]. 赵赛丽. 湖南大学, 2019(01)
- [9]飞秒局域等离激元相干控制的研究[D]. 季博宇. 长春理工大学, 2017(05)
- [10]980nm皮秒光子晶体光纤激光器及光纤激光相干合成技术研究[D]. 梁博兴. 北京工业大学, 2016(03)