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2017年5月29日至6月3日，由国家基金委中德科学中心资助、德国柏林洪堡大学和我校联合主办的第二届中德“单线态氧及其光动力效应”双边学术研讨会（2th Sino-German Symposium on Singlet Molecular Oxygen and Photodynamic Effects）在德国柏林召开。出席研讨会的有来自柏林洪堡大学、卡塞尔大学、格拉夫斯瓦尔德大学、慕尼黑大学、乌尔...
我国首台全偏振态同时探测实时彩色偏振相机研制成功（图）
全偏振态 实时彩色 偏振相机
2016/9/13
在低信噪（杂）比复杂背景环境中或低能见度雾霾等气象条件下，偏振光学成像探测具有传统强度成像探测无法比拟的诸多优势，从而在抑制背景噪声、提高成像对比度、凸显目标细节信息、提高探测距离、增强目标识别和探测能力等领域具有极高的科学研究和应用价值。国内外诸多研究机构提出并研制了各种类型的偏振光学成像系统。然而，可实现全偏振态同时探测的实时彩色偏振光学成像系统目前尚未见报道。
自适应双量子比特态中值滤波方法
量子 双量子比特态 中值滤波 椒盐噪声
2016/12/1
针对量子中值滤波方法对图像光照变化等干扰缺少适应能力的缺点，提出一种改进的自适应双量子中值滤波方法。根据图像像素灰度分布信息确定图像像素分布概率，选择分段归一化后的分布概率函数作为量子比特态的概率函数，提高了滤波方法对光照变化等干扰的适应能力，改善了滤波性能。将滤波方法分别对正常光照、低光照及高光照3种情况下的图像进行滤波分析，仿真实验结果表明，与现有中值滤波方法相比，改进方法具有更好的椒盐噪声滤...
自适应双量子比特态中值滤波方法
量子 双量子比特态 中值滤波 椒盐噪声
2016/11/30
针对量子中值滤波方法对图像光照变化等干扰缺少适应能力的缺点，提出一种改进的自适应双量子中值滤波方法。根据图像像素灰度分布信息确定图像像素分布概率，选择分段归一化后的分布概率函数作为量子比特态的概率函数，提高了滤波方法对光照变化等干扰的适应能力，改善了滤波性能。将滤波方法分别对正常光照、低光照及高光照3种情况下的图像进行滤波分析，仿真实验结果表明，与现有中值滤波方法相比，改进方法具有更好的椒盐噪声滤...
针对近红外无创血糖检测过程中噪声对血糖浓度模型精度和稳定性的影响，提出用自适应噪声总体集合经验模态分解方法实现近红外光谱信号的去噪；同时，根据原始信号曲率和分解后本征模态函数(IMFs)曲率间的离散弗雷歇距离选择相关模态。首先，将自适应噪声的总体集合经验模态分解方法引入近红外光谱去噪过程，介绍了经验模态分解、集合经验模态分解、互补集合经验模态分解及自适应噪声总体集合经验模态分解的基本原理及具体实现...
为了提高氮化镓基蓝光发光二极管的发光提取效率，在其电流扩展层上生长光子晶体.讨论了光子晶体结构周期、刻蚀深度和占空比参数与提取效率的关系，并采用时域有限差分法进行模拟计算.结果表明在晶格周期为300 nm、占空比为60%和刻蚀深度为200 nm的条件下，生长光子晶体结构后，氮化镓基蓝光发光二极管的提取效率提升了27.93%.研究了激励源在光子晶体晶格周期内位置变化对提取效率的影响，拟合得到更符合实...
在目标回波光子仍为纯态的假设前提下,推导了M&M'态的量子照明目标探测错误概率边界,并与非纠缠Fock态、NOON态进行了对比.仿真结果表明:M&M'态相对于非纠缠Fock态的探测优势仅受限于信号与闲置光路间光子数的分配比例;这使得以M&M'态作为光源的量子照明探测,能够在更大信噪比动态范围内(至少两倍于NOON态)获得优于非纠缠Fock态的目标探测性能.
基于奇相干叠加态的超分辨率量子激光雷达
激光雷达 超分辨率 量子光学 瑞利衍射极限
2016/8/12
研究了基于奇相干叠加态的超分辨量子激光雷达方案。根据量子光学理论,分别推导了基于传统的强度差探测,量子信息中的投影测量和奇偶光子数分辨探测方式的输出信号的表达式并进行了分析和讨论。通过以上的分析和讨论,重点研究了奇偶光子数分辨探测方法。同时借助数值计算展示了基于奇相干态联合奇偶光子数分辨探测的超分辨率激光雷达的两种超分辨率特征,即窄峰型和多重窄峰型的干涉条纹。最后,从模型本身出发解释了多重窄峰型超...
利用相干态正交化展开法研究非旋波近似下Tavis-Cummings模型的定态能谱,以及模型中原子初态和耦合强度对系统纠缠度的影响.结果表明:系统的基态是非简并的,对应于两原子处于交换对称态.当两原子的初态处于交换反对称状态时,两原子间的纠缠能一直处于最大纠缠;在非旋波项的作用下,两原子初态处于非纠缠态时也能够产生周期性的纠缠.腔场与原子间的耦合强度对系统的演化有着重要作用.
线性共振力作用下扩散过程中粒子数叠加态的退相干
量子光学 线性共振力 扩散过程 真空态和单光子叠加态 退相干
2016/12/7
利用有序算符内的积分技术和热纠缠态表象,导出了线性共振力作用下扩散过程中密度矩阵主方程的解,给出密度算符的演化公式.并求出了真空态和单光子叠加态Wigner函数的解析表达式.采用数值计算方法,描绘了Wigner函数的演化曲线,以及负部体积随耗散时间的演化曲线.通过对Wigner函数演化曲线的分析,讨论了耗散过程和线性共振力作用对其量子特性的影响.研究结果表明:随耗散时间延长,真空态和单光子叠加态的...
为了提高CCD的扫描速率并将其应用于百纳秒级瞬态超快现象的探测,提出一种基于面阵CCD的高时间分辨的瞬态光谱测量方法,并对其进行了实验验证.该方法采用帧存储的工作思路,对面阵CCD的工作时序进行改进,以实现高时间分辨率的探测.LED脉冲光实验结果表明,探测帧频可达10 Mfps,时间分辨率达到100 ns,并且能够连续成像2 048次.该方法对扩展CCD在瞬态光谱检测领域的应用具有借鉴意义.
利用膜计算的极大并行特点,提出一种在P系统框架下的多模态图像配准(DE-MCIR)算法。设计了一种细胞型P系统的膜结构,细胞膜中一个对象表示一组浮动图像变换参数。使用改进后的差分进化算法优化对象,并使用所设计的两种转运规则更新最优参数对象。最终,整个P系统的最优变换参数对象均保留在表层膜中。对卫星图像、红外与可见光等3类多模态图像进行了配准实验。结果显示:对于卫星图像配准实验,DE-MCIR的平均...
研究了三个全同二能级原子与三耦合腔相互作用物理模型中两原子间的量子失协.腔与腔之间通过光纤耦合,考虑原子与腔模之间的共振作用,采用几何量子失协来度量两原子间的量子关联,数值计算了系统中两原子间的几何量子失协,给出了其演化曲线.讨论了光纤模与腔模间的耦合强度变化对几何量子失协的影响.结果表明:随光纤模与腔模间的耦合强度增大,两原子间的几何量子失协增大,即两原子间量子关联增强.
中国科学技术大学首次实现基于拉曼过程的光子混合纠缠态的量子存储（图）
中国科学技术大学 光子 量子存储
2015/4/3
中国科学技术大学郭光灿院士领导的中科院量子信息重点实验室在量子信息领域取得重要进展：该实验室史保森教授领导的小组利用拉曼存储协议在国际上首次实现了光子偏振纠缠态以及由光子偏振和路径不同自由度组成的混合纠缠态的量子存储。该工作对未来实现高速、宽带量子通信具有重要意义。这项研究成果于3月30日发表在国际权威学术刊物《自然﹒光子学》上[Nature Photonics doi:10.1038/nphot...
一去十万八千里，费时为零。“瞬间移动”的奇迹，离成真又近一步。2015年2月26日，《自然》杂志发表封面文章，中国科技大学实现了“多自由度量子体系的隐形传态”。2015年3月5日的全国政协小组会上，科技日报记者采访了论文的通讯作者潘建伟委员。为说明“隐形传态（Teleportation）”，他打了个比方：“从合肥带到北京一个保险箱，钥匙忘带了。于是我请合肥的同事测量一下钥匙，告诉我；我在北京复制它...