光学图像在相干原子介质中的形成、变换和存储

通过量子相干技术如电磁感应透明来实现对原子介质的光学性质的人工操纵有着重要的理论意义和广泛的应用前景。到目前为止，这方面的研究大多局限在形状比较规则的简单光场，而对复杂光学图像的传播和变换等行为的研究还很少。本项目拟开展光学图像在相干原子介质中的形成、变换和存储等方面的研究，包括: 建立相干原子介质中的多模光场传播模式理论，以近似估计特定初始分布的光场在任意传播距离处的光场分布；精确求解任意空时分布的光脉冲在冷原子和热原子介质中传播的数值方法；光学图像的超慢传播、存储和恢复；相干控制原子介质的光学响应以实现电磁诱导自成像和自Fourier变换等变换功能的主动调控。本项目将使我们对相干原子介质的成像性质有全面的理解，并能够通过控制某些物理参数从而在同一个介质中实现不同的成像和变换功能。因为图像能携带大量的信息，我们的工作对多维光学信息存储和处理等方面的研究也有重要的理论价值。