一、贝塞尔函数的一些极限性质（论文文献综述）
李鹏[1]（2021）在《多层圆柱体锚固结构导波传播特性研究》文中研究表明多层圆柱状波导结构广泛应用于各类生产活动中,从最常见的输送各种流体介质的管道到岩土工程中的桩基基础以及地下工程中用来支护围岩的锚杆锚固结构。这些结构在使用中不可避免地造成各种损坏,如果无法实时快速检测这些结构的在役状态会对生产实践造成较大的危害。尤其对于埋藏于无限岩体中的锚杆结构属于隐蔽工程,无法通过直接接触的方法对锚杆的锚固质量进行检测,而现有的检测方法如拉拔法和取芯法均属于破损性检测,并且检测成本高、效率低。研究一种高效的锚杆锚固质量的无损检测方法已经成为岩土工程界一个亟待解决的课题。锚杆无损检测一般采用在锚杆外露端头输入激发波同时记录从锚杆底端的反射回波,通过从完整波形图的时域及频域曲线提取与锚杆锚固参数相关的波形参数来实现,因此最大限度减少波的能量损失获得完整波形是基础。本文利用弹性动力学理论研究了超声导波在多层不同介质柱状结构中传播规律,并建立了通用的计算模型。通过数值计算获得导波在不同锚固结构中传播的频散曲线,然后确定了衰减较小的潜在检测导波的波结构并优选出适合锚杆锚固结构无损检测的最佳导波模态,并利用有限元数值计算结合实验测试的方法对所获得的最佳测试模态进行验证。主要的研究工作内容如下:1)简述了利用弹性动力学理论建立简单结构中导波频散方程的基本过程,并对自由杆频散方程的求解过程及获得的频散曲线进行了分析,讨论了导波的一些相关概念。2)建立了超声导波在多层不同柱状介质结构中传播的通用计算模型。分析了自由锚杆、锚杆和混凝土砂浆两层锚固结构、锚杆、锚固剂和围岩三层锚固结构中的导波传播规律,建立了相应的计算模型。3)采用MATLAB软件对计算模型进行了数值求解,获得了三种不同锚固结构条件下的频散方程,分析了三种不同模态（F、T、L）的频率、波数、衰减三个变量的空间曲线。推导获得相速度与频率、衰减与频率之间的定量关系,并根据不同模态的衰减特征,确定了采用纵波模态作为锚固结构无损检测的优选模态。4)分析了现场锚固锚杆的不同使用场景,通过改变锚固剂材料参数及厚度、不同围岩材料参数研究了这些参数对导波传播规律的影响。5)根据导波的衰减特性对选定的模态进行了波结构计算,确定了测试激发波在锚杆锚固结构横截面的轴向位移与径向位移分布规律。6)利用计算得到的最优激发波进行了锚固结构中纵波导波传播的实验测试与有限元计算模拟验证,计算、实验与模拟结果均能较好吻合。7)采用理论分析及数值模拟方法证实了诸多文献及本课题组实验测试中获得的周期性反射信号的物理本质。这些周期反射是由有限波导结构形成的,并不适用于现场检测中的无限围岩锚固中的锚杆无损检测。这些研究成果对锚杆无损检测的相关研究具有较大的指导意义。
张潇[2]（2021）在《煤层电磁散射计算中分部外推BCGS-FFT算法研究》文中提出自由空间、半空间和多层背景下非均匀物体的电磁散射模型在遥感和地下探测中有较为广泛的实际应用。层状介质中非均匀物体的大规模电磁散射模拟是计算电磁学的一个重要方面。在地下煤炭开采过程中,采空区、煤层断层以及尖灭等地质构造的存在给地下煤炭的开采工作带来了极大的困难以及安全隐患。因此,研究地下煤层及其异常情况的电磁散射问题,对实现地下煤炭精细化探测具有重要的意义。煤层地下探测多为平面分层模型下的电磁散射问题,解决分层模型中电磁散射问题常用稳定双共轭快速傅里叶变换（stabilized biconjugate gradient fast Fourier transform,BCGS-FFT）方法。基于平面分层模型,给出了传统BCGS-FFT算法中电场积分方程（elcctric field integral equation,EFIE）的表达形式,并采用屋顶基函数弱离散积分方程,通过数值算例仿真验证了BCGS-FFT的精确度和有效性。传统BCGS-FFT算法在求解散射电场与散射磁场的过程中,求解并矢格林函数是该方法的重要过程,精确的求解空域格林函数是通过引入索末菲积分来进行。该方法在快速求解大规模电磁散射问题时具有震荡性、奇异性、慢收敛性。本文在给出了索末菲积分中奇异点的类型及其物理意义的基础上,引入了 一种便捷的半椭圆积分路径来最小化索末菲积分的震荡性与奇异性,通过半椭圆的参数化以及插值方法来保证积分的精确度;并在积分路径的尾部实轴部分使用分部外推法来提高积分的收敛速度,结合BCGS-FFT方法提出了一种分部外推BCGS-FFT算法来求解分层介质中的电磁散射问题,给出了具体的推导过程以及伪代码方便参考。数值仿真部分利用Fortran编程语言实现了两种算法,以地下浅埋煤层围岩结构为样例验证了分部外推BCGS-FFT算法的精确度,对比了分部外推BCGS-FFT方法与传统BCGS-FFT方法的计算效率,并对地下煤层中断层,夹矸,尖灭三种典型异常结构进行了仿真分析。在保持相同计算精度的条件下,分部外推BCGS-FFT方法可以节省21～32%的计算时间。证明了这种方法能应用于大型复杂煤层散射体嵌入分层介质空间的电磁散射计算,为快速求解目标煤层特定区域的电磁散射场提供了一种新的分析方法。
刘立巍[3]（2021）在《基于矢量光场的纳米光针产生技术》文中指出高深宽比微纳结构在众多领域得到了广泛的应用,因此如何实现高深宽比微纳结构的加工制备至关重要。对于普通的微纳结构来说,光刻技术是制备该类元件的首选。经过不断的发展,纳米压印光刻技术、投影光刻技术、激光直写技术等光刻技术已经被广泛的应用于微纳结构的制备。其中激光直写技术凭借其加工的多样性和灵活性,成为了制备高深宽比微纳结构的首选。然而,在激光直写技术中,直写光斑的光束质量直接决定着所能制备的结构。但在聚焦系统中,聚焦光斑大小和焦深是相互制约的关系,难以同时满足亚波长大小和极长焦深的要求。因此,利用传统的聚焦光斑难以制备高深宽比的微纳结构。那么如何突破传统理论的限制,设计并获得一种可以兼具高分辨和长焦深的光针结构聚焦光斑,成为高深宽比微纳结构的直写加工中亟需解决的问题。矢量光场因为具有偏振态非均匀分布的特点,经过透镜聚焦后往往会伴随一些新颖的光学现象产生。本文通过对矢量光场的聚焦特性进行研究,提供了一种基于矢量光场产生高深宽比纳米光针的方案并进行了实验验证。在研究中,首先通过对比分析证明了角向偏振光在产生长焦深聚焦光斑方面的优越性。进一步的,分析了入射光场分布和聚焦透镜数值孔径对聚焦光斑的影响,并给出了理论公式作为指导。在此基础上,初步建立了基于角向偏振光产生长焦深纳米光针的模型,并对所设计的模型进行了详细的设计和优化。优化中,针对光针结构难以表征的问题,采用100倍的显微放大系统和压电陶瓷位移台相结合的方案来获取聚焦光斑大小和焦深的信息,进而获得了聚焦光斑的三维结构参数。针对系统中存在的衍射现象,采用特殊设计的软边光阑对系统进行了优化。最终,通过实验对理论进行验证。实验中使用所设计的系统来聚焦角向偏振涡旋环形光束,产生了光斑大小为0.416λ,焦深为15.6λ的纳米光针,证明了使用角向偏振光产生长焦深纳米光针的可行性和优越性。
周勇[4]（2021）在《倏逝场在原子介质中非线性传播特性研究》文中进行了进一步梳理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。
曹渊[5]（2021）在《基于光声光谱技术的气溶胶光吸收及其光谱依赖特性研究》文中研究指明气候强迫评估的不确定性是当今气候科学辩论的核心问题之一。正如政府间气候变化专门委员会（IPCC）所指出的,由于对气溶胶的分布、理化性质,以及气溶胶与云相互作用的认识不完整,当前全球辐射强迫最大的不确定性来自于气溶胶。大气气溶胶通过其直接效应（散射和吸收太阳辐射）和间接效应（气溶胶与云的相互作用）对全球气候产生重要的影响。由于缺乏合适的仪器和方法,目前气溶胶的光吸收相比其散射具有更大的不确定性,导致全球气候模型中大气气溶胶光吸收的幅度可能被低估两倍以上。因此,发展气溶胶吸收测量技术,开展气溶胶光吸收特性研究具有非常重要的科学研究意义。光声光谱是一种直接测量样品光吸收的光谱技术,这种技术将吸收的光能量通过光声效应转化为声能量,并通过声学传感器进行探测,不受气溶胶光散射的影响,可实现直接原位测量气溶胶的光吸收,被认为是测量气溶胶光吸收特性最有效的方法。本论文采用光声光谱技术分别设计搭建了一套差分光声光谱仪和一套多波长光声光谱仪,并对气溶胶的光吸收及其光谱依赖指数（Absorption Angstrom Exponent,AAE）进行 了测量分析。论文的主要研究成果及创新如下:（1）设计并建立了一套差分光声光谱仪,并实现了大气气溶胶光吸收系数和NO2浓度的同时探测,系统所用的光声池创新性的采用了腔内分流技术方案,使系统能够在大流量、低流动噪声情况下工作,对气溶胶光吸收和NO2浓度的测量灵敏度分别达到1.0 Mm-1（1s）和0.87 ppb（1 s）。测量结果与环境监测站、NOx分析仪进行了对比,表明了其测量结果的准确性。（2）采用有限元法分析了声学谐振腔的长度、内径对光声池的谐振频率、品质因子和光声信号大小的影响。同时对声学谐振腔的结构进行了改进,通过在声学谐振腔的四周开设气孔,使光声系统的采样流速可以改善至1.4 L/min而不受流动噪声的干扰。（3）采用有限元法设计并建立了多谐振腔型光声池的光声模型,并利用该模型对光声池的性能（谐振频率、质量因子、声损耗机制）进行了理论分析。结果表明新型多谐振腔型光声池可以同时在三个不同谐振频率处（相差约100Hz）进行工作且光声信号不会发生串扰。在此基础上,设计了一种新型的三波长（404 nm,637 nm和805 nm）光声光谱仪用于气溶胶光吸收特性的测量。光声池内部集成了三个长度分别相差10 mm的声学谐振腔,可以实现三束激光同时进入声学谐振腔并在不同谐振频率处进行工作,同时仅采用单个声学麦克风实现了三个激光光声信号的同时测量。（4）利用搭建的三波长光声光谱仪开展了煤油烟灰和柴油烟灰等典型黑碳（Black Carbon,BC）气溶胶的光吸收及其AAE指数的研究,测量结果与其它文献报道结果一致,证实了搭建的三波长光声光谱仪测量结果的准确性和可靠性。同时,研究了玉米秸秆燃烧产生的气溶胶的光吸收及其光谱依赖特性,证实了玉米秸秆在燃烧过程中产生了大量的棕碳（Brown Carbon,BrC）。利用BC气溶胶的AAE指数（AAE等于1）对燃烧产生的BC和BrC进行了分离,进一步得到了燃烧产生的BrC的吸收光谱及AAE指数。
张艺赢[6]（2021）在《短距离模分复用通信系统中新型少模光纤研究》文中认为近年来,随着大数据、云计算、虚拟现实等新兴业务的快速发展,短距离光纤通信的容量负荷也在逐年上升,采用模分复用技术提升传输容量是有潜力的解决方案。在短距离模分复用系统中,为解决模式耦合导致的模式信道串扰问题,多于接收端采用多入多出数字信号处理进行均衡,这一方式会使得系统复杂度上升,成本难以负担。因此,产生了应用弱耦合少模光纤以简化或去除接收端复杂均衡模块的方案,该方案能在保证系统容量的同时降低系统成本。弱耦合少模光纤已成为短距离模分复用系统的核心组成部分。目前应用于模分复用系统的光纤存在模式信道数较少、传输距离较近、模间耦合较强等缺陷。针对以上问题,本论文对用于短距离模分复用系统的新型少模光纤进行了研究,分别提出了具有弱耦合、低弯曲损耗、大模场有效面积等多种优势的新型全反射型及光子带隙型少模光纤,能够有效提升系统传输容量、降低模式信道串扰,从而保证短距离传输的稳定性,降低系统复杂度。本文的主要工作如下:一、全反射型弱耦合少模光纤研究对弱耦合的全反射型少模光纤进行了研究,针对其模式间耦合较大、支持模式数较少,非线性抑制不够理想的问题,设计优化了支持4模式传输的弱耦合阶跃型圆芯少模光纤,该光纤可工作在C波段1550 nm附近,模场有效面积可以达到180 μm2以上,相邻传播模式间最小有效折射率差（Mode Effective Index Difference,Δneff）≈0.00055;兼顾了双包层 W 型光纤与 M 型光纤的理论优势,提出沟槽辅助M型光纤结构,并对工作在O波段,支持5模式的沟槽辅助M型光纤进行了优化。该光纤在兼顾模式数量的同时,可达到超过200m2的大模场有效面积以及较好的抗弯曲性能。该光纤能够实现模式间Δneff超过0.001的弱模式耦合,因此可简化模分复用系统中接收端的多入多出均衡模块,有效降低短距离通信系统的复杂度。二、弱耦合的色散平坦少模光子晶体光纤研究对用于短距离模分复用传输的光子带隙型光子晶体光纤进行了理论研究,利用其高双折射、可控的色度色散与极高的非线性,提出了一种色散平坦弱耦合光子晶体光纤结构,并对其进行了几何参数优化。该光纤具有最大模间Δneff超过9.0×10-3的极弱模式耦合,并可支持10个矢量模式,提升了对矢量模式的利用率。由于采用了有利于色散平坦的设计,该光纤能够达到C波段上10个模式的色散平坦,有应用于波分-模分混合复用的大容量短距离通信系统的潜力。三、弱耦合的光子带隙型少模布拉格光纤研究对弱耦合的光子带隙型布拉格光纤进行了研究,探究了一维光子晶体波导用于模分复用通信的可能性。并提出了两种支持矢量模式传输,能够有效提升模式利用率的少模布拉格光纤结构,对其光子能带和损耗性能进行了理论与数值分析:提出了能够在O+C+L宽波段工作的全固体椭圆芯布拉格光纤,该光纤能支持10个矢量模式,具有超过4×10-4的大模间Δneff、较小的束缚损耗与极低的弯曲损耗;结合同轴光纤的优势,研究并设计了弱耦合的空心同轴布拉格光纤,该光纤在C波段上的矢量模式数可提升到16个,具有极高的光纤容量与对矢量模式利用率,为一维光子晶体光纤应用于短距离模分复用传输提供了思路。四、模分复用无源光网络基础传输验证基于所设计的弱耦合阶跃型圆芯少模光纤及全光纤的模分复用/解复用器件,在无源光网络中实现了传输系统验证,并对接收端串扰来源进行了分析。在接收端测量了不同模式信道的传输功率,该系统中模式耦合导致的接收端模式串扰小于13dB;对误码率及眼图进行了测量,经过12 km的少模传输后,LP01、LP11、LP21三种模式的接收机灵敏度分别为-30.1 dBm、-28.8 dBm、-27.9 dBm左右。由于应用了弱耦合光纤,该系统中可以去除接收端多入多出均衡模块,为弱耦合光纤在短距离传输中提供了可行性。
童先奇[7]（2021）在《一维局域和临界系统的Kibble-Zurek机制的研究》文中提出本文主要研究了一维p波超导Aubry-Andre-Harper（AAH）模型,并主要讨论了其中的两种非平衡动力学行为。我们先分析系统的相变类型和所属普适类,然后验证临界点附近的慢淬火非平衡动力学行为。其次,我们还研究系统参数突然变化的动力学,并解析研究V=0和V=∞两种极限情况下的系统,说明在不同相之间突然淬火会出现动力学量子相变。此外,我们通过数值方法系统研究上述两种极限之间的淬火动力学。通过细致地考察此系统的非平衡动力学,可以为一维准周期体系中的非平衡动力学研究提供了新的思路。首先,在一维拓展的AAH模型中,我们研究了系统的相变性质和慢淬火动力学行为。通过传统的基态能量导数和保真度得到了系统的相变类型,并给出了动力学临界指数z和关联长度临界指数v。通过对临界点附近的慢淬火动力学研究,我们发现了符合Kibble-Zurek（KZ）机制描述的标度率。为了推广绝热-非绝热-绝热近似,我们分别计算了ε（t）≈t/τQ,-sign（t）| sin（t/τQ）1,-sign（t）| sin2（t/τQ）|,-sign（t）|t/τQ|/1/2合四种不同淬火,这里的T表示时间,ε（t）是无量纲的常数,表示与临界点之间的距离,τQ是淬火时间。结果在误差的范围与KZ机制标度率基本保持相同。我们也补充说明了局域-临界相变线上其他点的临界指数和ν的尺寸分析,除了Δ=0这一个临界点,其他相变点的临界指数基本保持一致。其次,我们同样研究了局域相,临界相和拓展相之间的突然淬火动力学。Loschmidt回波（echo）零点可以被视为动力学量子相变的出现,我们为了给出零点的直观解释,研究了在V=0到V=∞之间两种极限突然淬火的解析解。结果表明,只要淬火前后的哈密顿量不在同一个相内,Loschmidt回波经过一些时间间隔会到达零点。然后,我们还通过数值方法计算了两种极限之间的任意Vi和Vf的淬火过程,Vi（Vf）表示哈密顿量的初始（最终）值。只要初态与末态处于不同相,就会出现动力学量子相变现象。并且,当初态处于临界相时,淬火到不同的方向时,其出现的动力学量子相变行为也可以用上述两种极限描述。因此,Loschmidt回波可用来刻画不同相之间突然淬火的非平衡动力学。最后给出本文的总结和展望。本文研究的是在位势能中α为无理数的一维非公度的AAH模型,α会影响系统的普适类和标度行为,可以进一步研究α为有理数的公度AAH模型的非平衡动力学,即其是否依然可以用KZ机制和Loschmidt回波来描述呢?此外,当系统存在在位势能和跃迁项上的调制时,同样具有局域相,临界相,拓展相之间的相变,那么这种拓展的AAH模型的非平衡动力学是否满足KZ机制标度率?是否仍可以用Loschmidt回波来描述的动力学量子相变?这些都是值得进一步研究的内容。
方舒[8]（2021）在《基于神经网络算法的光纤光谱仪》文中研究指明光谱仪是一种重要的光学仪器,现阶段光谱仪应用在很多领域,在冶金,化工,医疗,食品卫生等诸多方面都有大量的应用,其中某些特殊用途的光谱仪并不需要还原出光谱的谱线,只需要对特定的物质进行分类,或者检测某些物质是否存在,这正好可以用神经网络的分类功能实现,在本文中研究者尝试将特殊用途的光谱仪这种传统工业品与神经网络这样的新兴方法结合起来。相干光在多模光纤中会产生模间干涉,不同模式之间由于传播速度不同,有效折射率不同,因此在输出端的相位也各不相同。当在输出端的相位差恒定时,并且模式足够多,就会形成稳定且明显的干涉图案。多模光纤中的干涉过程受多方面影响,其中多模光纤的形变,光的偏振态,以及不同的输入波长都会导致干涉散斑图案的变化。人工神经网络是一种深度学习方法,它模仿了人类大脑的神经网络模型,通过非线性的激活函数,可以模拟大自然的许多非线性规律。神经网络早在20世纪80年代兴起,但受限于当时的计算机算力不足,并未得到较大的应用。近些年由于计算机算力水平的提高,人工神经网络已经在模式识别,自动控制等诸多领域有了大量的应用。多模光纤光谱仪是根据不同波长的光经多模光纤传输后在输出端面产生不同干涉散斑这一原理制作的。根据不同光谱与不同干涉散斑图案的对应关系这一原理,干涉散斑图中包含的光谱信息理论上可以被识别分类。利用光谱与干涉散斑图空间的二维分布对应关系,将不同波长光波的空间强度分布作为输入,与之对应的光谱信息作为输出,实现一一对应的关系写入神经网络中训练,使其算法最终能识别其光谱并对未经训练的散斑图案进行归类。
时鹏[9]（2021）在《基于复电导的渗透率预测与部分饱和地层的动电性质分析》文中指出含水孔隙介质中与双电层有关的复电导效应和动电效应在地球科学的诸多领域有着重要应用价值。然而,复电导的产生机理及其与地下岩石孔隙参数的相关性尚不明确。此外,现有的饱和孔隙介质动电模型无法解释油气储层等部分含水岩石中的动电实验现象。针对上述问题,本文建立了新的复电导模型,并据此提出了适用更广范围岩石的渗透率预测公式;推导出了适用任意孔隙尺寸的动电耦合系数,建立了部分饱和孔隙介质动电模型,并研究了含水饱和度对动电波传播特性的影响。主要研究成果如下:基于电化学极化理论,建立了新的复电导模型。本模型引入了颗粒形状、表面粗糙度、颗粒间接触以及颗粒尺寸分布等实际因素对复电导弛豫时间和极化率的影响。通过拟合复电导实验数据,验证了本文模型具有更高的拟合精度。通过构建新的复电导弛豫时间与等效孔道尺寸关系,建立了基于复电导效应的渗透率预测公式。通过理论预测和实验对比验证了本文渗透率公式对于7个数量级（0.01毫达西到100达西）渗透率范围的岩石均有效。基于毛细管模型,将动电耦合系数推广至非薄双电层和流体边界可滑移的情况。分析了孔道尺寸和滑移系数对动电效应的影响,给出了薄/厚双电层假设的适用范围。结果表明:在非薄双电层情况下,动电效应随孔道尺寸增加而增加;边界滑移会明显增强孔隙介质的动电效应。讨论了Debye-Hückel近似对动电耦合系数计算精度的影响。结果表明:对大部分孔隙介质,当孔道尺寸大于7倍Debye长度时,基于Debye-Hückel近似的动电耦合系数解析解可有效描述孔隙介质动电效应。通过比较孔隙介质渗透率模型与基于毛细管束的渗透率模型,验证了验证了二者的等价性。通过与实验数据对比,验证了毛细管束模型可有效描述孔隙流体渗流和动电效应。在此基础上考虑孔道尺寸的非均匀分布,将其看作不同尺寸的毛细管束,描述了两相流体在孔隙介质中的分布以及部分饱和孔隙介质的渗流和动电性质。基于毛细管束模型,建立了部分含水孔隙介质动电模型。将计算的快纵波波速及其同震转换与震电实验测量结果对比,验证了本模型可有效预测实验。随后利用该模型分析了含水饱和度对震电波波速和同震转换的影响。理论研究了震电波在非饱和带深度勘探和储层探测方面的应用价值。利用部分饱和动电模型计算了水平分层地层的震电波场,对比了接收器接收的位移信号与电场信号,分析了储层饱和度对震电波场的影响。模拟结果表明:在非饱和带深度和储层勘探方面,震电勘探与地震勘探相比具有显着优越性。
张玉莹[10]（2021）在《基于本征模叠加相关滤光原理的光纤激光模式分解技术》文中研究指明随着光纤技术的发展,光纤的传输功率显着提升,高功率的光纤系统在军事、通信、制造等领域广泛应用。不过传输能量过高会引发光纤内的非线性效应,通常选择增大纤芯直径降低能量密度,但是会增加导波模式数量;除此之外,光束在多模光纤中传输时,多个导波模式之间有模式竞争、模式耦合;激光器的泵浦源、谐振腔使用寿命减少,及配套电路器件老化等问题,均会使出射光束的光束质量下降,进而对光学系统的性能造成影响。光束质量因子M2和其他评价光束质量的参数,仅能选择性地反映激光束的传输情况或者聚焦程度,无法分析光束的模式特性。所以本文采取模式分解技术研究光纤激光的模式特性。论文首先分析光纤内的本征模式特性及光束衍射传输的基本原理,在此基础上,公式推导验证基于相关滤波原理的模式分解技术的理论正确性。在仿真实现模式分解过程中,结合双步ABCD算法,可调节远场频谱面的抽样单元尺寸,提高光斑分辨率。采用液晶位相调制器作为相关滤波器,对光纤出射光束进行位相调制,使光纤内传输的本征模式在空间上相互分离;提出远场光强数据处理算法,将CCD的探测光强导入计算机中,结合算法操作后获得光强分布,依据该光强数据可计算光纤内本征模式的权重系数和模间相对位相;并且仿真分析离焦、焦移误差因素对模式分解结果的影响;搭建实验平台,实现模式分解,通过实验分析空间载频分量和离焦误差对模式分解的影响。以上工作内容是为了解决模式分解技术在仿真分析和实际工程应用中的难题而开展,其中主要内容如下:1、将双步ABCD算法应用在模式分解的远场光斑分析中。由于傅里叶变换频谱面的采样率固定,在仿真时远场衍射光斑过于微小且集中以致无法分析;应用双步ABCD算法,可调节频谱面抽样单元尺寸,提高光斑分辨率,保证从光斑中选取光强数据的准确性,进而确保模式分解结果的准确性。2、选择液晶位相调制器完成位相调制,且提出远场光强数据处理算法共同实现模式分解。基于相关滤波原理可知,对光纤出射光束既有振幅调制和位相调制。液晶位相调制器调节位相,精准度高,其可编程的操作具有灵活性;提出远场光强数据算法,用算法处理光强数据模拟对光束振幅调制。仅位相调制可使光斑在频域相互分离,只有经过算法处理后的光强数据,才可被用于计算本征模式的相关参数。3、分析离焦、焦移影响因素对模式分解结果的影响。高阶高斯光束和高阶贝塞尔光束具有焦移的特性,仿真分析焦移误差因素的影响。在实际工程应用中,探测器的位置与几何焦点难免有离焦误差,通过仿真和实验得到,高阶模LP02模式受离焦的误差影响更大,而阶数更低阶的5个低阶模式,在相对离焦量-0.25%—0.25%范围内,模式分解结果误差率在10%以内。提出基于菲涅耳衍射的迭代寻焦算法,优化焦移误差。最后对整篇文章进行了总结,并对激光模式内容测量以及基于相关滤波原理的模式分解技术进行了展望,分析其未来的发展方向以及待解决的问题。
二、贝塞尔函数的一些极限性质（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、贝塞尔函数的一些极限性质（论文提纲范文）
（1）多层圆柱体锚固结构导波传播特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 锚杆锚固质量检测的重要性 |
| 1.2 国内外锚杆无损检测的研究进展 |
| 1.3 解决锚杆无损检测问题的基本思路 |
| 1.4 论文的章节安排及各章节的主要工作 |
| 第二章 导波理论基础 |
| 2.1 无限大各向同性介质中的波动方程及体波 |
| 2.1.1 波动方程的推导 |
| 2.1.2 导波的形成 |
| 2.2 常见的几种导波 |
| 2.2.1 Rayleigh波 |
| 2.2.2 Lamb波 |
| 2.2.4 Stoneley波 |
| 2.2.5 自由杆中的纵向导波 |
| 2.3 导波参数与导波特性 |
| 2.3.1 波数 |
| 2.3.2 衰减 |
| 2.3.3 相速度 |
| 2.3.4 群速度 |
| 2.3.5 能量速度 |
| 2.3.6 频散特性 |
| 2.3.7 导波的模态 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 导波在多层圆柱体锚固结构中传播的理论模型 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 力学条件 |
| 3.2.1 假设条件 |
| 3.2.2 边界条件 |
| 3.3 导波在多层圆柱体中传播的位移和应力 |
| 3.3.1 柱坐标系下波动方程的推导 |
| 3.3.2 柱坐标系中波动方程的求解 |
| 3.3.3 贝塞尔函数的选择规则 |
| 3.3.4 位移与应力计算 |
| 3.3.5 位移应力表达式的矩阵实现 |
| 3.4 全局矩阵 |
| 3.5 频散曲线 |
| 3.6 能量速度 |
| 3.7 波结构分析 |
| 3.8 本章小结 |
| 第四章 频散方程的求解算法 |
| 4.1 求解频散方程的算法 |
| 4.1.1 根的近似解求解 |
| 4.1.2 根的精确解求解 |
| 4.1.3 寻根法算法的总述 |
| 4.2 模态计算的算法 |
| 4.3 自由锚杆的计算结果与分析 |
| 4.3.1 无材料衰减的自由锚杆模型 |
| 4.3.2 有材料衰减的自由锚杆模型 |
| 4.3.3 有材料衰减的自由锚杆模态计算 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 多层圆柱体模型的计算与结果分析 |
| 5.1 双层圆柱体模型 |
| 5.1.1 双层圆柱体纵向导波模态的计算 |
| 5.1.2 双层圆柱体模型扭转导波模态的计算 |
| 5.1.3 双层圆柱体的弯曲导波模态 |
| 5.2 三层圆柱体模型 |
| 5.2.1 三层圆柱体模型的纵向导波模态 |
| 5.2.2 三层圆柱体模型的扭转导波模态 |
| 5.2.3 三层圆柱体模型的弯曲导波模态 |
| 5.3 模态分析 |
| 5.3.1 双层圆柱体纵向导波模态的模态分析 |
| 5.3.2 三层圆柱体纵向导波模态的模态分析 |
| 5.4 材料参数的影响分析 |
| 5.4.1 岩体弹性模量的影响 |
| 5.4.2 锚固剂弹性模量的影响 |
| 5.4.3 锚固剂厚度的影响 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 多层圆柱体锚固结构中纵向导波传播的数值模拟 |
| 6.1 数值模型的参数设置 |
| 6.1.1 单元类型 |
| 6.1.2 单元尺寸、时间步长与运算时间 |
| 6.1.3 模型的激励信号和激发波的加载方式 |
| 6.2 自由锚杆模型的数值模拟计算与分析 |
| 6.2.1 自由锚杆有限元模型的建立 |
| 6.2.2 激发波加载宽度的影响分析 |
| 6.2.3 激发波加载方式的影响 |
| 6.3 锚固锚杆模型的数值模拟计算与分析 |
| 6.3.1 锚固锚杆有限元模型的建立 |
| 6.3.2 有限元模型锚固体厚度的影响分析 |
| 6.3.3 锚固锚杆施加高频激发波的数值模拟 |
| 6.3.4 有限尺寸锚固结构内低频导波传播特征数值模拟验证 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 论文的主要研究工作及结论 |
| 7.2 论文主要创新点 |
| 7.3 后续工作及展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的科研成果 |
| 致谢 |
（2）煤层电磁散射计算中分部外推BCGS-FFT算法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.3 本文主要研究贡献及结构安排 |
| 1.3.1 本文主要研究工作 |
| 1.3.2 论文的结构安排 |
| 2 平面分层介质中地下煤层模型建立和传统BCGS-FFT算法求解 |
| 2.1 地下煤层平面分层模型的建立 |
| 2.2 平面分层介质模型中的并矢格林函数 |
| 2.3 基于电场积分方程的平面分层介质电磁散射计算 |
| 2.3.1 电场积分方程 |
| 2.3.2 弱离散 |
| 2.3.3 未知函数展开的常用基函数 |
| 2.4 煤层地质电磁散射BCGS迭代算法 |
| 2.5 数值仿真 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 地下煤层模型BCGS-FFT中分部外推法的引入(分部外推BCGS-FFT) |
| 3.1 复平面内索末菲积分的奇异性分析 |
| 3.1.1 积分内核的支点 |
| 3.1.2 积分内核的极点 |
| 3.2 复平面内索末菲积分的积分路径选择 |
| 3.3 索末菲积分的分部外推算法 |
| 3.3.1 非线性数列变换的产生 |
| 3.3.2 分部外推算法 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 平面分层模型中地下煤层的电磁散射数值仿真 |
| 4.1 基于积分方程法的电磁散射算法流程 |
| 4.2 地下煤层电磁散射数值仿真 |
| 4.2.1 浅埋近距离煤层覆岩结构仿真 |
| 4.2.2 浅埋近距离煤层覆岩采空区结构仿真 |
| 4.3 煤层中主要地质异常体结构仿真 |
| 4.3.1 地下煤层断裂异常体结构仿真 |
| 4.3.2 地下煤层夹矸异常体结构仿真 |
| 4.3.3 地下煤层尖灭异常体结构仿真 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（3）基于矢量光场的纳米光针产生技术（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外发展现状 |
| 1.2.1 矢量光场的产生方案 |
| 1.2.2 矢量光场的调控与聚焦方案 |
| 1.3 论文主要研究内容及章节安排 |
| 第2章 基于矢量光场产生纳米光针的理论分析 |
| 2.1 矢量紧聚焦的理论基础 |
| 2.1.1 切趾函数 |
| 2.1.2 矢量光束紧聚焦理论 |
| 2.2 典型矢量光束聚焦分析 |
| 2.2.1 径向偏振光束聚焦分析 |
| 2.2.2 角向偏振光聚焦分析 |
| 2.2.3 径向偏振涡旋光束聚焦分析 |
| 2.2.4 角向偏振涡旋光束聚焦分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 纳米光针产生方案的分析与模型建立 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 径向与角向偏振光的聚焦光斑分析 |
| 3.3 透镜数值孔径对聚焦光斑影响分析 |
| 3.4 入射光束环宽对聚焦光斑影响分析 |
| 3.5 基于角向偏振光产生纳米光针模型的建立 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 纳米光针产生系统的设计与优化 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基于角向偏振光的纳米光针产生系统的设计 |
| 4.3 基于角向偏振光的纳米光针产生系统的优化 |
| 4.3.1 纳米光针表征系统的建立 |
| 4.3.2 系统中光束质量的提升 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 关键元器件制备及光针产生验证实验 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 系统所需关键元器件的制备 |
| 5.2.1 环形光阑的制备 |
| 5.2.2 螺旋相位板的制备 |
| 5.3 实验结果与讨论 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 总结和展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（4）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 |
（5）基于光声光谱技术的气溶胶光吸收及其光谱依赖特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 气溶胶 |
| 1.2 气溶胶的气候效应 |
| 1.3 光吸收性气溶胶 |
| 1.3.1 矿物粉尘 |
| 1.3.2 碳质气溶胶 |
| 1.4 气溶胶的吸收增强 |
| 1.5 气溶胶吸收光谱依赖特性 |
| 1.6 本论文的主要内容 |
| 第2章 气溶胶光吸收特性的测量方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 气溶胶光吸收特性测量方法分类 |
| 2.2.1 非原位测量方法 |
| 2.2.2 原位测量方法 |
| 2.3 光声光谱 |
| 2.3.1 光声光谱的基本原理 |
| 2.3.2 光声信号的产生机理 |
| 2.3.3 光声信号的共振放大 |
| 2.3.4 光声信号的传感方式 |
| 2.4 光声光谱测量气溶胶吸收特性的研究现状 |
| 2.4.1 光声光谱系统的标定方式 |
| 2.4.2 不同长度的纵向模式声谐振腔在气溶胶测量中的应用 |
| 2.4.3 单/多波长光声光谱测量气溶胶吸收 |
| 2.4.4 机载光声光谱 |
| 2.4.5 基于光镊的光声光谱技术测量单个气溶胶粒子的吸收 |
| 2.5 小结 |
| 第3章 差分光声光谱测量气溶胶吸收和NO_2浓度 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 差分光声光谱仪的建立 |
| 3.2.1 差分光声光谱仪的实验装置 |
| 3.2.2 实验器材的选择 |
| 3.3 有限元法在光声池优化设计中的应用 |
| 3.3.1 基于有限元法的光声模型 |
| 3.3.2 声学谐振腔的尺寸对光声池性能的影响 |
| 3.4 光声池的共振频率响应曲线 |
| 3.5 差分光声光谱仪采样流速的优化 |
| 3.5.1 有限元模拟光声池中的流速分布 |
| 3.5.2 光声池中的流动噪声 |
| 3.6 差分光声光谱仪的标定 |
| 3.6.1 标定原理 |
| 3.6.2 标定结果 |
| 3.7 差分光声光谱仪的探测灵敏度 |
| 3.8 差分光声光谱仪的干扰信号分析 |
| 3.8.1 测量波段潜在的大气痕量气体的吸收 |
| 3.8.2 测量波段潜在的水汽的吸收 |
| 3.8.3 高湿度环境对光声光谱测量气溶胶的影响 |
| 3.9 苯胺黑气溶胶光吸收特性的测量 |
| 3.9.1 Mie系数和贝塞尔函数 |
| 3.9.2 Mie理论计算气溶胶的光学性能 |
| 3.9.3 苯胺黑气溶胶的发生装置 |
| 3.9.4 苯胺黑气溶胶测量结果与Mie理论计算结果对比 |
| 3.10 大气气溶胶光吸收和NO_2浓度同时探测 |
| 3.11 小结 |
| 第4章 多波长光声光谱测量气溶胶吸收光谱依赖性 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 三波长光声光谱仪的建立 |
| 4.2.1 三波长光声光谱仪的实验装置 |
| 4.2.2 多谐振腔光声池的基本特性 |
| 4.2.3 实验器材的选择 |
| 4.3 基于有限元法的光声池的性能分析 |
| 4.3.1 多谐振腔光声池的光声模型 |
| 4.3.2 多谐振腔光声池内的光声信号分布 |
| 4.3.3 多谐振腔光声池内的光声信号损耗机制 |
| 4.3.4 声谐振腔对粒径分布的影响 |
| 4.4 三波长光声光谱仪的标定 |
| 4.4.1 基于光纤耦合宽带LED光源的Herriott池的设计 |
| 4.4.2 基于Herriott池测量NO_2浓度的基本原理 |
| 4.4.3 三波长光声光谱仪的标定实验装置 |
| 4.4.4 三波长光声光谱仪的标定结果 |
| 4.5 三波长光声光谱仪的探测灵敏度 |
| 4.6 碳质气溶胶的光吸收性测量 |
| 4.6.1 煤油烟灰气溶胶的光吸收特性测量 |
| 4.6.2 柴油烟灰气溶胶的光吸收特性测量 |
| 4.6.3 煤油和柴油烟灰气溶胶的AAE指数 |
| 4.6.4 玉米秸秆燃烧产生的气溶胶的光吸收特性测量 |
| 4.6.5 玉米秸秆燃烧产生的气溶胶中BC和BrC的光谱 |
| 4.7 小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其它研究成果 |
（6）短距离模分复用通信系统中新型少模光纤研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 研究背景及研究意义 |
| 1.2.1 模分复用传输系统及其研究现状 |
| 1.2.2 短距离传输模分复用系统及其研究现状 |
| 1.2.3 弱耦合少模光纤及其研究现状 |
| 1.3 本论文的内容安排及创新点 |
| 2 弱耦合少模光纤研究理论基础 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 全反射型少模光纤传输理论 |
| 2.2.1 均匀圆波导的基本方程 |
| 2.2.2 光纤中的矢量与标量模式 |
| 2.2.3 有限元法 |
| 2.3 二维光子晶体光纤传输理论 |
| 2.3.1 平面波展开法 |
| 2.3.2 等效折射率法 |
| 2.4 一维光子带隙型布拉格光纤传输理论 |
| 2.4.1 传输矩阵法 |
| 2.4.2 渐近矩阵法 |
| 2.5 少模光纤特性参数研究 |
| 2.5.1 少模光纤的模式耦合 |
| 2.5.2 少模光纤的模场有效面积 |
| 2.5.3 少模光纤的差分模式时延 |
| 2.5.4 光纤弯曲损耗 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 全反射型弱耦合少模光纤研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 弱耦合阶跃型圆芯少模光纤研究 |
| 3.3 弱耦合沟槽辅助M型少模光纤研究 |
| 3.3.1 弱耦合沟槽辅助M型少模光纤结构 |
| 3.3.2 光纤参数对弱耦合性能的影响 |
| 3.3.3 光纤参数对模式特性的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 弱耦合的色散平坦少模光子晶体光纤研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 色散平坦的少模光子晶体光纤研究 |
| 4.2.1 色散平坦的少模光子晶体光纤结构 |
| 4.2.2 光纤参数对弱耦合性能的影响 |
| 4.2.3 光纤参数对色散平坦性能的影响 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 弱耦合的光子带隙型少模布拉格光纤研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 全固态椭圆芯少模布拉格光纤研究 |
| 5.2.1 全固态椭圆芯少模布拉格光纤结构 |
| 5.2.2 光纤参数对弱耦合性能及束缚损耗的影响 |
| 5.2.3 光纤参数对模式特性的影响 |
| 5.3 同轴空心少模布拉格光纤研究 |
| 5.3.1 同轴空心少模布拉格光纤结构 |
| 5.3.2 光纤参数对弱耦合性能的影响 |
| 5.3.3 光纤参数对模式特性的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 模分复用无源光网络基础传输验证 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 模分复用无源光网络实验架构 |
| 6.2.1 少模光纤设计及模式复用/解复用器 |
| 6.2.2 模分复用无源光网络结构 |
| 6.3 模分复用无源光网络传输性能分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 结论 |
| 7.1 本文工作总结 |
| 7.2 未来工作展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（7）一维局域和临界系统的Kibble-Zurek机制的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 Anderson绝缘体 |
| 1.2 保真度 |
| 1.2.1 保真度定义 |
| 1.2.2 保真率 |
| 1.3 非平衡动力学量子相变 |
| 1.3.1 线性淬火动力学 |
| 1.3.2 突然淬火动力学 |
| 1.4 文章结构安排 |
| 第二章 带p波超导的AAH模型 |
| 2.1 哈密顿量和模型 |
| 2.2 基态能量的二阶导数 |
| 2.3 临界点附近的保真度 |
| 2.4 本章小节 |
| 第三章 Kibble-Zurek机制 |
| 3.1 Kibble-Zurek机制 |
| 3.2 Kibble-Zurek机制标度率 |
| 3.3 v的尺寸分析 |
| 3.4 其他临界点 |
| 3.5 不同的淬火 |
| 3.6 本章小节 |
| 第四章 Loschmidt回波的解析推导和数值分析 |
| 4.1 Loschmidt回波 |
| 4.2 两种极限及数值计算 |
| 4.3 本章小节 |
| 第五章 结论和展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
（8）基于神经网络算法的光纤光谱仪（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 光谱仪概述 |
| 1.1.1 光谱仪的发展 |
| 1.1.2 光谱仪的应用 |
| 1.2 本论文的研究内容 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.4 本论文的研究意义 |
| 1.5 论文主要工作及安排 |
| 第二章 基于神经网络算法的光纤光谱仪理论基础 |
| 2.1 多模光纤中光学散斑成因分析 |
| 2.1.1 光纤中的模式分析和导模的解 |
| 2.2 神经网络算法基本原理 |
| 2.2.1 神经元 |
| 2.2.2 人工神经网络结构 |
| 第三章 光纤光谱仪系统设计 |
| 3.1 可见光波段的光纤多模干涉系统 |
| 3.2 光纤光谱仪成像系统 |
| 3.3 神经网络结构设计 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 多模光纤光谱仪性能测试 |
| 4.1 红外波段的激光散斑图案识别 |
| 4.1.1 1nm范围散斑图案识别 |
| 4.1.2 不同大小的散斑图案归类验证 |
| 4.1.3 3pm分辨率图案识别验证 |
| 4.2 可见光波段的散斑图案实验 |
| 4.2.1 可见光波段的散斑图案识别 |
| 4.2.2 不同光纤形变的识别 |
| 4.2.3 可见光波段精细吸收光谱识别 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的成果 |
（9）基于复电导的渗透率预测与部分饱和地层的动电性质分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.2 研究意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 复电导效应 |
| 1.3.2 动电效应 |
| 1.4 动电理论 |
| 1.4.1 Pride理论 |
| 1.4.2 Biot理论 |
| 1.5 本文主要研究内容 |
| 第2章 基于复电导测量的孔隙介质渗透率预测 |
| 2.1 复电导 |
| 2.1.1 激发极化模型 |
| 2.1.2 颗粒尺寸均匀孔隙介质的复电导 |
| 2.1.3 颗粒尺寸非均匀孔隙介质的复电导 |
| 2.1.4 Cole-Cole复电导模型 |
| 2.2 颗粒尺寸预测 |
| 2.2.1 玻璃珠样品 |
| 2.2.2 砂岩样品 |
| 2.2.3 致密砂岩样品 |
| 2.3 渗透率预测 |
| 2.3.1 基于复电导测量的渗透率预测模型 |
| 2.3.2 模型验证 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 基于毛细管模型的动电耦合系数推导 |
| 3.1 动电效应机理描述 |
| 3.2 动电耦合系数推导 |
| 3.2.1 流动电流效应 |
| 3.2.2 电渗效应 |
| 3.2.3 动电耦合系数 |
| 3.3 动电耦合系数性质 |
| 3.3.1 理论分析 |
| 3.3.2 Debye-Hückel近似对动电耦合系数精度的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 孔道分布对震电测井波场的影响 |
| 4.1 毛细管模型的有效性分析 |
| 4.1.1 动态渗透率 |
| 4.1.2 动电耦合系数 |
| 4.1.3 动态渗透率与动电耦合系数的简化表达式 |
| 4.2 孔道尺寸分布对动态渗透率和动电耦合系数的影响 |
| 4.2.1 孔道尺寸分布 |
| 4.2.2 动态渗透率和动电耦合系数随孔道分布的变化 |
| 4.3 井孔震电波场 |
| 4.3.1 电磁场的近似解法 |
| 4.3.2 波场模拟 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 部分饱和孔隙介质动电模型 |
| 5.1 模型描述 |
| 5.2 模型建立 |
| 5.2.1 两相流体的等效参数 |
| 5.2.2 部分饱和孔隙介质的复电导 |
| 5.3 部分饱和非固结孔隙介质的震电波动性质 |
| 5.3.1 模型验证 |
| 5.3.2 震电波性质分析 |
| 5.4 地层性质对部分饱和孔隙介质震电波动的影响 |
| 5.4.1 固相骨架对震电波性质的影响 |
| 5.4.2 孔道尺寸分布对震电波的影响 |
| 5.4.3 激发极化效应对震电波的影响 |
| 5.4.4 非润湿相流体性质对震电波的影响 |
| 5.5 模型对比 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 水平分层地层震电波模拟 |
| 6.1 非饱和带深度的勘探 |
| 6.1.1 非固结地层 |
| 6.1.2 固结地层 |
| 6.1.3 电震勘探 |
| 6.2 储层勘探 |
| 6.2.1 储层震电勘探波场模拟 |
| 6.2.2 非饱和带对储层勘探波场的影响 |
| 6.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 A:圆柱形毛细管中的动电效应 |
| 附录 B:狭缝形毛细管中的动电效应 |
| 附录 C:震电耦合波的平面波解 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（10）基于本征模叠加相关滤光原理的光纤激光模式分解技术（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 相关领域的国内外研究现状 |
| 1.2.1 激光光束质量评价 |
| 1.2.2 激光模式分解技术 |
| 1.2.3 相关滤波器的发展 |
| 1.3 论文结构安排 |
| 第二章 光纤内激光模式分析 |
| 2.1 光纤内模式分析 |
| 2.1.1 无源光纤内模式分析 |
| 2.1.2 有源光纤内模式分析 |
| 2.2 光束衍射传输 |
| 2.2.1 衍射传输理论 |
| 2.2.2 柯林斯公式 |
| 2.3 像面抽样单元尺寸可变算法 |
| 2.3.1 两步菲涅耳传输 |
| 2.3.2 双步ABCD算法 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 基于相关滤波器的模式分解 |
| 3.1 基于相关滤波原理的模式分解技术 |
| 3.2 相关滤波器的实现方法 |
| 3.2.1 计算机全息片 |
| 3.2.2 液晶空间光调制器 |
| 3.3 误差分析及优化 |
| 3.3.1 离焦因素 |
| 3.3.2 焦移因素 |
| 3.3.3 焦移误差优化 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 模式分解的仿真分析 |
| 4.1 模式分解仿真结果 |
| 4.2 离焦仿真分析 |
| 4.2.1 数值积分 |
| 4.2.2 基于双步ABCD算法 |
| 4.3 焦移仿真分析 |
| 4.3.1 LP模焦移误差 |
| 4.3.2 HG模焦移误差 |
| 4.4 计算机全息图编码及波前重现 |
| 4.4.1 李威汉编码 |
| 4.4.2 罗曼III型编码 |
| 4.5 液晶位相调制器的仿真分析 |
| 4.5.1 相息图及波前重现 |
| 4.5.2 远场光强数据处理 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 模式分解实验研究 |
| 5.1 实验关键器件介绍 |
| 5.1.1 激光器和光纤性能参数 |
| 5.1.2 液晶位相调制器 |
| 5.1.3 CCD相机的性能参数 |
| 5.2 搭建实验 |
| 5.2.1 少模光纤光场 |
| 5.2.2 模式分解光场 |
| 5.2.3 空间载频分量实验分析 |
| 5.2.4 离焦实验分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 论文工作总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
四、贝塞尔函数的一些极限性质（论文参考文献）
- [1]多层圆柱体锚固结构导波传播特性研究[D]. 李鹏. 太原理工大学, 2021(01)
- [2]煤层电磁散射计算中分部外推BCGS-FFT算法研究[D]. 张潇. 西安科技大学, 2021(02)
- [3]基于矢量光场的纳米光针产生技术[D]. 刘立巍. 中国科学院大学(中国科学院光电技术研究所), 2021(08)
- [4]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
- [5]基于光声光谱技术的气溶胶光吸收及其光谱依赖特性研究[D]. 曹渊. 中国科学技术大学, 2021(09)
- [6]短距离模分复用通信系统中新型少模光纤研究[D]. 张艺赢. 北京科技大学, 2021(08)
- [7]一维局域和临界系统的Kibble-Zurek机制的研究[D]. 童先奇. 浙江师范大学, 2021(02)
- [8]基于神经网络算法的光纤光谱仪[D]. 方舒. 电子科技大学, 2021(01)
- [9]基于复电导的渗透率预测与部分饱和地层的动电性质分析[D]. 时鹏. 哈尔滨工业大学, 2021
- [10]基于本征模叠加相关滤光原理的光纤激光模式分解技术[D]. 张玉莹. 中国科学院大学(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所), 2021(03)