近日,斯坦福大学SLAC(斯坦福直线加速器中心)的超级激光概念项目已经获得了美国能源部的批准。该项目预计会给光学行业带来重大挑战,促进科研人员对新型探测器的发明,一系列相关技术也会由此得到开发。拍瓦激光可用于实现无毒核聚变、新型核武器以及高能天体物理学的深入研究。 斯坦福大学SLAC团队的成员表示,他们将需要一套全新的探测系统,这种探测器需要有超快的响应速度,能在恶劣的温度、压力和辐射环境下工作。对新型探测方法的需求将促使全球各地的研究人员们积极开发不同种类的光学、x射线或中子传感器。...
“第五届大气光学及自适应光学技术发展研讨会” 顺利闭幕!
成功举办 “第五届大气光学及自适应光学技术发展研讨会”于2021年10月17-19日在合肥市成功举办,与会代表近400人,涉及国内大气光学与自适应光学领域80余家单位,包括中科院、中物院系统,航天、航空、电子、部队系统,高校和高科技企业等。 ...
超快科学 | 太赫兹增强的超快电子衍射技术
导读 太赫兹(THz)最近被证明可以用于精密的电子操控。传统的紧凑型电子枪由直流高压驱动,电子能量较低,受空间电荷的影响限制了其时间分辨率的提高。太赫兹压缩电子束可以产生高质量的衍射图样以及更好的时间分辨率用于观测物质的超快结构动力学过程。为未来发展高能量、高重频、紧凑型的超快电子衍射提供了可行的技术手段。 引用格式:Dongfang Zhang, Tobias Kroh, Felix Ritzkowsky, Timm Rohwer, Moein Fakhari, Huseyin Cankaya, Anne-Laure Calendron, Nicholas H. Matlis, Franz X. Kärtner, "THz-Enhanced DC Ultrafast...
仿人立体传感器 | 采用嵌入马赫-曾德尔干涉仪的等离子体天线
Chinese Optics Letters 2021年第10期Editors’ Pick: A. Garhwal, A. E. Arumona, P. Youplao, K. Ray, I. S. Amiri, and P. Yupapin. Human-like stereo sensors using plasmonic antenna embedded MZI with space–time modulation control [Invited]. Chinese Optics Letters, 2021, 19(10): 101301....
傍轴光学系统的相干光成像计算
昆明理工大学李俊昌教授研究团队在《激光与光电子学进展》发表题为“傍轴光学系统的相干光成像计算”的论文,被选为当期的封面文章。论文介绍了相干光成像系统像光场复振幅的精确计算公式及计算方法,该公式改写了50多年来国内外一成不变的只能近似计算像光场振幅分布的理论。论文以双透镜构成的成像系统为例,进行理论模拟及实验研究,证明了公式及其计算方法的正确性。 封面解读:本论文介绍的相干光成像计算理论改写了50多年来国内外一成不变的近似计算理论。该理论适用于由2×2矩阵元素ABCD描述的任意成像系统。遵照“把论文写在祖国大地上”的精神,以长城为背景,绘制论文的成像光路实例。 文章链接:李俊昌, 彭祖杰, 桂进斌, 宋庆和, 楼宇丽. 傍轴光学系统的相干光成像计算[J]. 激光与光电子学进展, 2021,...
高谐波效率、高填充系数:皮秒紫外固体激光器
High Power Laser Science and Engineering 2021年第3期论文: Xinlin Lü, Yujie Peng, Wenyu Wang, et al. High-energy, high-repetition-rate ultraviolet pulses from an efficiency-enhanced, frequency-tripled laser[J]. High Power Laser Science and Engineering, 2021, 9(3): 03000e38...
超短等效波长的等倾干涉
撰稿 | 杨 琛 说明 | 本文来自论文作者(课题组)投稿 导言 干涉是表征光的波动性的基本方式之一,具有广泛的应用场景。迈克尔逊干涉仪是一种常用的干涉仪,利用它可以观测光的等倾和等厚干涉条纹,历史上著名的迈克尔逊-莫雷实验和引力波探测使用的就是这种干涉仪。近日,中国科学技术大学史保森教授和周志远副教授团队利用迈克尔逊干涉仪演示了一种角谱相关的单光子干涉,与传统等倾干涉相比,干涉条纹出现的速度随干涉仪臂差的变化要快得多。 图1 自发参量下转换产生发散角依赖波长的光子 原理...
最新改进的激光器,将有助于大型光学望远镜收集更准确的数据
麦格理大学科学家开发了一种改进的激光系统,将有助于大型光学望远镜收集更准确的数据。 来自麦格理大学MQ光子学研究中心的研究人员已经证明:钻石拉曼激光器是产生所需精确输出的一种高效方式。研究人员首次展示了一种用于GuideStar应用的589 nm连续波钻石激光器,该激光器比以前的同类导星激光系统提供了更高的功率和效率。这些特征与其他方法相比已经具有竞争力,但结果的真正意义在于,这项技术可以进一步发展,以提高未来导星的质量。 研究人员预测,其额外的灵活性,如以一系列微秒光脉冲的形式提供激光能量,也将对自适应光学系统有利。除了功率调整,钻石钠激光器概念还有望产生微秒持续时间的脉冲输出,同时具有高峰值功率和平均功率使自适应光学系统能够产生更多点状人造恒星,以及其他增强功能。...
主动锁模、被动锁模和自锁模,三者有何区别?
文 / 高晨心、卫子琦、赵康俊,清华大学 在一些研究物质超快过程或者对材料精密控制的领域,如生物光子学、激光光谱学、医疗以及精密微加工等,迫切需要短至皮秒、飞秒量级的光脉冲。为了解决这个问题,锁模技术应运而生。 锁模是指将多纵模激光器中各纵模的相位关系固定,形成等时间间隔的光脉冲序列。根据锁模原理的不同,可以将锁模分为主动锁模、被动锁模和自锁模,在实际应用中它们都有各自的优势和不足。 主动锁模 主动锁模需要在激光腔中增加(电)调制器件。射频信号驱动调制器对腔内光场实现周期性的幅度或者相位调制,当调制频率与纵模间隔相等时,可实现锁模,获得光脉冲。...
基于深度学习的复杂涡旋光场识别以及相位型密钥分发方案
1.导读 深度学习的爆发式发展引领了机器学习的新一波热潮,在光子学领域中也已经成为解决各类难题的有力工具。近日,来着清华大学的柳强教授团队和英国南安普顿大学高级研究员申艺杰等研究人员提出利用深度学习算法解决复杂涡旋光束难以定量测量的问题,实现了高准确率的相位直接重建,并依托此深度学习算法,利用一种特殊的多奇点涡旋光束,设计了相位型的密钥分发方案,给结构光场测量方法、应用提供了全新的研究思路。 该研究成果以“Deep-learning-based recognition of multi-singularity structured light”为题与2021年10月14日发表在学术期刊《Nanophotonics》上。 2.研究背景...
深度学习实现彩色PIE无透镜显微成像(Optics and Lasers in Engineering)
深度学习实现彩色PIE无透镜显微成像 Deep learning colorful ptychographic iterative engine lensless diffraction microscopy 本期导读 Ptychographic 迭代法 (PIE) 是一种用于相干无透镜衍射成像的算法。它可以通过移动光源或生物医学病理样本载玻片来无限制地扩展成像视场,极大地促进了低成本大视场 (FOV) 无透镜显微镜系统的发展。在 PIE无透镜显微成像系统中,照明光需要具有部分相干性,难以采用白光等混合光照明。因此,如果要获得彩色显微镜图像,传统 PIE 无透镜显微成像系统中需要 3 个以上具有不同主波长的照明光源,大大增加了图像数据、PIE迭代计算时间和系统的复杂性。...
光量子信息利器——超导纳米线单光子探测器
|作者:尤立星1,2 (1 赋同量子科技(浙江)有限公司) (2 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 超导电子实验室) 本文选自《物理》2021年第10期 摘要 利用超导宏观量子效应与环境电磁场的相互作用,超导探测器可以实现量子极限灵敏度探测。超导纳米线单光子探测器(SNSPD)具备高探测效率、低暗计数等优异的性能,已经在量子信息、深空通信、激光雷达等领域得到了广泛的应用,并为中国“九章”光量子计算原型机、量子密钥分发等领域达到国际领先水平提供了核心探测技术支持。文章简述了SNSPD的基本原理,对其性能、制冷技术、应用以及常见的问题等进行了介绍,并对未来发展做了展望。 关键词 单光子探测,探测效率,量子信息 1 引 言 ...
一种解决双波长数字全息固有问题的新方法
TITLE #Enlarged range ofmeasurement method with strong noise resistance for dual-wavelength digitalholography # NO.1 导读 近日,中国科学院大学和西安邮电大学相关研究团队针对双波长数字全息提出了一种新方法,同时解决了该技术存在的两个固有问题,相关成果以Enlargedrange of measurement method with strong noise resistance for dual-wavelengthdigital holography为题发表在Optics Letters期刊上。 NO.2 研究背景...
《科研院所等科研机构免税进口科学研究、科技开发和教学用品管理细则》(国科发政〔2021〕270号)
科技部 财政部 海关总署 税务总局关于印发《科研院所等科研机构免税进口科学研究、科技开发和教学用品管理细则》的通知 国科发政〔2021〕270号 有关中央和国家机关部委、人民团体,有关单位,各省、自治区、直辖市、计划单列市科技厅、财政厅(局),新疆生产建设兵团科技局、财政局,海关总署广东分署、各直属海关,国家税务总局各省、自治区、直辖市、计划单列市税务局,财政部各地监管局,国家税务总局驻各地特派员办事处: 根据《财政部 海关总署 税务总局关于“十四五”期间支持科技创新进口税收政策的通知》(财关税〔2021〕23号)、《财政部 中央宣传部 国家发展改革委 教育部 科技部 工业和信息化部 民政部 商务部 文化和旅游部 海关总署...
注意:科研经费10大变化
国务院办公厅此前印发《关于改革完善中央财政科研经费管理的若干意见》(国办发〔2021〕32号)。 近日,中国科学院监督与审计局总结出我国科研经费的10大变化。 1. 直接费用预算科目由9个变为3个 原:设备费、材料费、测试化验加工费、燃料动力费、差旅/会议/国际合作与交流费、出版/文献/信息传播/知识产权事务费、劳务费、专家咨询费、其他支出。 新:设备费、业务费、劳务费。 2. 预算调整权全部下放给项目承担单位和科研人员 原:设备费调增由项目管理部门审批,其他预算调整由项目承担单位审批。 新:设备费调整由项目承担单位审批,其他预算调整由项目负责人自主安排。 3. 扩大经费使用包干制实施范围 原:在国家杰出青年科学基金等中实施经费使用包干制试点,无需编制项目预算。...
弹性发射光学制造技术研究进展
摘要:深紫外光刻、极紫外光刻和先进光源等现代光学工程需求牵引先进光学制造技术持续发展,要求超光滑光学元件表面粗糙度达到原子级水平以及表面全频段面形误差达到RMS(Root Mean...
探“脑”:自适应光学三光子成像显微技术
选题策划 | 刘威(浙江农林大学,博士) 撰稿 | 王凌(欧洲分子生物学实验室,研究员) 说明 | 本文由论文作者(课题组)撰稿 自荧光蛋白发现以来,用荧光标记技术对神经细胞的钙离子进行动态光学显微成像是神经领域科学家研究大脑功能最主要和最直观的手段之一。 因哺乳动物脑组织固有的光散射特征,对活体小鼠进行一定深度和视场的非侵入式(或微损)神经细胞成像目前主要依赖于双光子显微镜。双光子成像技术所具有的非线性特性可以在无共聚焦条件下,实现高分辨的结构和功能成像。然而,为了实现更大深度的成像需要增加激光功率,这样会在组织表层产生荧光信号,导致图像的背景噪声增加。因此,一般情况下小鼠脑组织的非侵入式双光子成像深度被限制在1毫米以内,即通常所说的脑皮层成像。...
上海技物所在中波红外大尺寸、高效率超透镜研究方面取得进展
日常生活中人们通过颜色与明暗差异来识别物体,感知空间维度上的物质信息。与人类的眼睛只能感知可见光不同,一些生物能够接收到人类看不到的图像信息,例如虾姑能够感知紫外与红外波段而乌贼可以通过独特的眼睛构造识别偏振信息。 从描述光子本征属性的维度出发,光子除了具有强度维度外,还具有波长、偏振、拓扑荷等多种维度属性,其中一组正交的物理量可以作为无串扰的图像信息通道从而携带不同的外部信息。如虾姑与乌贼,其独特的图像感知能力使其能够看到人眼所看不到的信息,帮助其更好地完成捕猎、躲避危险、与同伴交流等活动,从而获得生存优势。...
变形镜原理及分类
变形镜早期发展 H.W.Babcock 在1953 年首先提出了自适应光学的概念,其主要方法就是在光瞳面放置一个光学“校正器”,并且通过实时控制来改变这个校正器的面形来补偿大气引入的像差。Babcock 的开创性论述中所提出的光学校正器叫做“Ediophor”,设想用一层薄的反射层覆盖在一层油膜上面,然后在油膜上面施加电荷,静电力使油膜根据电荷的空间分布产生相应的厚度变化,从而对入射的光线产生光程调制,这就是变形镜的原型,如图1。 图1 巴布科克提出的变形镜原理 ...
基于扫描白光干涉的多孔径光学望远镜光学共相方法
撰稿人—王鹏飞 研究方向—波前传感 TITLE # Optical phasing method based on scanning white-light interferometry for multi-aperture optical telescopes # NO.1 Abstract A novel, to the best of our knowledge, sensing approach based on scanning white-light interferometry (SWLI) is proposed to detect piston errors of the multi-aperture optical telescope. The scanning white-light...

