受激布里渊散射效应(SBS)是一种光子与声子相互作用的三阶非线性效应,自百年前发现以来一直是前沿研究热点。其凭借超窄MHz线宽、微波兼容的GHz频移和高频率选择性增益等特性,成为深化光与物质相互作用理解、推动技术创新的核心,已广泛应用于光学原子钟、高分辨光谱、精密光学陀螺、微波光子学、生物力学成像、量子纠缠生成等领域。 近年,通过引入更多自由度并融合其他非线性光学现象来拓展SBS基础研究与器件性能的趋势显著:环芯光纤中的光学角动量模式为SBS调控提供了新机制;利用少模光纤SBS实现了多参数同步传感;此外,该团队还利用SBS与克尔非线性的耦合解决了耗散克尔孤子频梳的热不稳定性、时间抖动及自启动难题[Nature...
重磅突破! LIFT显微镜:3P成像视场扩大10倍以上,深层脑区从此一览无余!
这篇文献是来自波士顿大学Benjamin B. Scott和Jerome Mertz课题组合作在2025年3月发表的预印本《Three-photon population imaging of subcortical brain regions》 doi:https://doi.org/10.1101/2025.03.21.644611 pmc地址:https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC11957121/ 文献摘要 记录深层神经回路中大量细胞群体的活动对于理解大脑功能至关重要。三光子(3P)成像是一项新兴技术,它允许对皮层下脑结构的结构和功能进行成像。然而,组织加热的增加以及 3P...
8个月内融资两轮!苏州这家星间激光通信公司又融资数千万元 | OE NEWS
近日,星辰光电科技(苏州)有限公司(以下简称“星辰光电”)完成数千万元Pre-A轮融资。本轮融资由元航资本与毅达资本联合领投,茵联资本跟投。据悉,融资资金将主要用于加速产品量产、技术迭代、团队建设、以及市场拓展。 自2022年12月成立以来,星辰光电已经拿到2轮融资。2024年9月,公司拿到了数千万元的天使轮融资,同创伟业领投,中科芯微电子跟投。这才过去了不到8个月,公司就又拿到了新一轮的融资。...
3分钟了解掺铒光纤放大器
光信号在光纤中传输时,随着距离增加,光信号会逐渐衰减,甚至导致通信中断......直到光放大器的出现,它就像一座“加油站”,给光信号充能,让其能够顺利带着数据传输到目的地。本期将为大家介绍一种光通信中常见的光放大器——掺铒光纤放大器(EDFA)。 一、背景及原理 光纤通信的“能量加油站” 背景 光放大器能够避免传统中继器频繁的光-电-光转换,将衰减的信号光直接放大,是现代光纤通信系统中必不可少的器件。这技术直接推动了密集波分复用(DWDM)系统的普及,让一根光纤同时传输几十甚至上百个波长信号,堪称光通信领域的“工业革命”。 工作原理...
Adv. Photon. | 阿秒量级!X射线自由电子激光器
Advanced Photonics 2025年第2期文章: Eduard Prat, Zheqiao Geng, Christoph Kittel, Alexander Malyzhenkov, Fabio Marcellini, Sven Reiche, Thomas Schietinger, Paolo Craievich, "Attosecond time-resolved measurements of electron and photon beams with a variable polarization X-band radiofrequency deflector at an X-ray free-electron laser," Adv. Photon. 7, 026002...
清华团队开启物理驱动的光场显微AI革命,首次活体三维高清监测超30万帧
近期,清华大学团队开发了一种新型自监督学习网络 SeReNet(Self-supervised Reconstruction Network),用于光场显微镜及其变体的快速、高分辨率、鲁棒的 3D 重建。 4D 信息先验赋予 SeReNet 在强噪声、光学像差、样本运动等不利条件下,实现了比现有深度学习方法更具优势的泛化能力。而且,相比于传统迭代方法,SeReNet 将处理速度提高了 700 倍,达到毫秒级处理速度。 作为新一代显微镜技术,这一技术突破有望用于细胞生物学、神经科学、免疫学等生物医学成像领域,为活体生物样本的高速、高精度三维成像提供了全新解决方案。 值得注意的是,SeReNet...
苏州感测通MEMS微镜模组环境适应性测试成绩优异,尽显产品稳定可靠
据麦姆斯咨询报道,近日,由导远科技旗下苏州感测通信息科技有限公司(以下简称“苏州感测通”)自研的MEMS微镜模组在专业测试机构严苛的可靠性测试中获得优异成绩,体现了公司对产品高性能指标和安全可靠的追求。 在跌落冲击测试中,苏州感测通自研的镜面尺寸10 mm的MEMS微镜通过了JESD22-B104-B的六方向冲击测试,打破了行业内大尺寸MEMS微镜无法通过该冲击测试标准的魔咒。 在扫频振动测试中,在20 Hz-2000 Hz、5 g加速度、X、Y、Z三轴方向的往复标准扫频测试条件下,该MEMS微镜模组始终稳定工作于45°(谐振)x 25°(30...
【综述】一文了解CCD和CMOS的区别及应用
前言 几十年来,CCD和CMOS技术,一直在争夺图像传感器的优势。 那么这两种传感器有什么区别? CCD与CMOS传感器是当前被普遍采用的两种图像传感器,两者都是利用感光二极管(photodiode)进行光电转换,将图像转换为数字数据,而其主要差异是数字数据传送的方式不同。 CCD(电荷耦合器件)和CMOS(互补金属氧化物半导体)是两种常见的图像传感器,它们的区别和优势如下: 工作原理 CCD:通过光电二极管将光信号转化为电荷,然后在时钟脉冲的作用下,将电荷依次转移到输出端进行放大和数字化处理。 CMOS:每个像素点都有独立的放大器和模数转换器,光信号转化为电荷后,可直接在像素点附近进行放大和数字化处理。...
【浅谈】光场调控技术及其抗湍流负效应的研究进展
摘要:光具有振幅、相位和频率等多维参量。通过调控单一参量或联合调控多参量可以实现光场调控。光场调控主要分为空域、时域、时空域联合调控等,可通过调控光场的强度、相位、偏振、频谱等来达到特定的光学效果。近年来,光场调控在新型光场构建等方面展现出了巨大的潜力,并揭示了许多新颖现象,促进了相关理论及技术的发展。概述了光场调控在空间结构光场和时空光场构建方面的研究进展及其在大气湍流中的应用,结果表明,光场调控是一种能够有效抵抗大气湍流负效应的有效手段。 关键词:光场调控 部分相干光 大气湍流 0 引 言...
美国诞生新型最强激光器:夺回激光领域主导地位?
密歇根大学ZEUS激光器近期通过首次2拍瓦(2千万亿瓦)实验,使美国最强激光峰值功率实现翻倍突破。这种瞬间功率虽仅持续25阿秒(百亿亿分之一秒),却超过全球电网总功率的百倍以上。 ZEUS所属的Gérard Mourou超快光学科学中心主任Karl Krushelnick表示:"这标志着美国高场强科学正式踏入未知疆域",该设施除等离子体与量子物理研究外,其成果还将惠及医疗、国家安全等八大领域。作为开放型科研平台,ZEUS已吸引全球22个机构的58名科学家提交实验方案。 首轮2拍瓦实验负责人、加州大学欧文分校Franklin Dollar教授解释道:"ZEUS的独特之处在于能将激光分解为多束独立光源",其团队正致力于产生相当于百米级粒子加速器的电子束能量,这将是该设施历史纪录的5-10倍突破。...
光学显微镜中的计算超分辨(1):光学成像基础
狐狸说:“这就是我的秘密。它很简单:只有用心看,才能看清楚。重要的东西是眼睛看不见的。” ——《小王子》 只有用心看,才能看清楚。这是狐狸对漫游到地球的小王子说的,也让小王子终于发现,B612星球上那株跟他吵架的玫瑰,尽管不是天下最美的,却是独一无二被他“驯服(apprivoiser)”的玫瑰,他不应该离开她,他有责任永远爱她。 重要的东西是眼睛看不见的,不仅是这份微妙爱意,更是承载TA的生命涌动:海马体细胞记忆了浇灌玫瑰的每个清晨、听视觉细胞带来了每个星球新奇的见闻、运动细胞给了小王子丈量宇宙的动力...细胞组成了我们,却是眼睛看不见的。为此,用心的先贤们发明了光学显微镜,带我们看到了细胞神奇的世界。 ...
卫星激光通信关键技术
激光星间通信技术要点 上海交大 1. apt 技术(捕获-指向-跟踪) 激光器进行信号调制,经过转镜进行方向调整,经过变焦透镜进行束腰变换,再经过扩束发射出去,其中转镜和透镜都是驱动控制调整。同样的接收端通过粗扫,滤波等获取信号光,通过转镜快速跟踪。 同时通过软件及硬件控制可以补偿震动,温度等环境因素带来的不利影响 2. 通信复用技术-偏振复用 考虑到频率复用,波长复用对激光器数量,体积,重量的要求,采用偏振复用更适合小型化需求。 3. 多普勒效应消除 卫星间的速度差 产生的多普勒效应,对卫星间通信产生影响,会降低信号的信噪比,通过算法及调制方式可以改善噪声产生。 4. 星间激光通信路由技术 通过算法实现星间的信息路由...
激光冷却锶原子实现长达数小时的连续激光
激光冷却原子气体与光学腔场的交互作用是量子传感和量子系统模拟的强大工具,可表现出了诸如自组织相变、激光机制、压缩态和量子相干保护等现象,由于需要重新加载原子集合,对这些现象的研究通常是不连续的。近日,科罗拉多大学Vera M. Schäfer,James K. Thompson等在Nature Physics上以“Continuous recoil-driven lasing and cavity frequency pinning with laser-cooled atoms”为题发文,展示了加载到环形空腔的激光冷却88Sr 原子产生的长达数小时的连续激光,为连续量子电动力学实验和超辐射激光奠定新基础。...
纳米级直播!揭秘北大“手搓”显微镜下的微观世界
构成我们身体的基本单位——细胞,每一个都像一座座精密运转的微观工厂,各种微小的“机器”(细胞器)在其间各司其职。 超分辨显微镜拍摄的细胞微丝网络。这些色彩缤纷的线条,看起来像一幅抽象画,其实它们是细胞内部的骨架系统 超分辨显微镜下的透明化鼠脑三维成像图 就在本周五(5月16日)晚19点,果壳探访北大“造镜大佬”席鹏教授手搓显微镜的实验室,这里也是国内顶级超分辨荧光显微镜诞生的地方——艾锐科技,现场用这台价值百万设备看普通人肉眼一生无法见到的微观世界。听科学大佬在线讲述科研故事,并借助这台团队自主研发的超分辨显微镜,以前所未有的震撼视角,直击生命的“底层代码”! 直播看点: 零距离了解席鹏教授团队在超分辨显微成像领域的最新突破,并亲眼见证。...
西安交大团队新进展!聚焦结构光子赋能HD-QKD,推动无人机和卫星量子通信应用
在当今数字化浪潮席卷全球的时代,信息安全已成为关乎国家、企业与个人核心利益的关键议题。传统加密技术在面对日益强大的计算能力时,逐渐显露出安全隐患,而量子密钥分发凭借量子力学原理,为信息安全领域带来了革命性的突破。 高维量子密钥分发(High-Dimensional Quantum Key Distribution,HD-QKD)相较于基于量子比特的量子密钥分发(QKD)具有显著优势,包括更高的密钥生成速率以及更强的抗噪声能力。科研机构利用结构化光子的轨道角动量态对信息进行编码,已成为实现高维量子密钥分发的一种重要方法。 然而,有限的接收孔径以及大气湍流等实际挑战,对自由空间链路中量子密钥分发可达到的性能和编码维度构成了限制。...
面向星地融合的激光通信:研究现状、关键技术与未来展望
袁仁智 1 郭嘉 1 姚海峰 2,3 陈之北 1 李玉钗 1 孙耀华 1 彭木根 1 (1. 北京邮电大学网络与交换技术全国重点实验室,北京 100876; 2. 北京理工大学光电学院,北京 100080; 3. 空间光电技术国家地方联合工程研究中心,吉林 长春 130000 ) DOI:10.11959/j.issn.2096-8930.2024037 引用格式:袁仁智,郭嘉,姚海峰等.面向星地融合的激光通信:研究现状、关键技术与未来展望[J].天地一体化信息网络,2024,05(04):34-42.YUAN R Z,GUO J,YAO H F,et al.Laser Communications for...
Science综述:光电超构器件
撰稿:Z(Light新媒体自由撰稿人) 导读 超构材料是一种由人工微结构定义其性能的新型材料体系,而超构表面是其二维形式,可以精确控制光波的相位、振幅和偏振特性。最初,超构表面主要用于光波前的被动调控,如透镜和偏振片等。随着纳米制造技术的发展,超构表面逐渐能够与传统光电器件结合,实现光的动态调制,如增强发光效率、提高光探测灵敏度、优化光束方向等。这种“光电协同设计”的方法,正成为下一代超紧凑、高性能光电子系统的关键。 近年来,超构表面技术的突破极大地拓展了光电器件的性能边界。结合光电器件,如发光二极管(LED)、激光器、调制器和光探测器,一种新型光电器件形态-光电超构器件正在推动光通信、计算成像、智能光学系统和太阳能技术的革新。...
重建1.36公里外毫米级目标高分辨率成像!我国学者实现基于主动光学强度干涉的合成孔径成像
5月9日,合肥国家实验室/中国科学技术大学潘建伟、张强、徐飞虎等人联合美国麻省理工学院、中国科学院西安光学精密机械研究所等单位,首次提出并实验验证了主动光学强度干涉技术合成孔径技术,实现了对1.36公里外毫米级目标的高分辨成像。实验系统的成像分辨率较干涉仪中的单台望远镜提升约14倍。 该成果以“Active Optical Intensity Interferometry”为题发表在国际学术期刊《物理评论快报》上,被选为编辑推荐论文(Editors’ Suggestion)。 © Physical Review Letters 并被美国物理学会(APS)下属网站Physics所报道。 © Physics...
“姜文汉星”命名暨自适应光学学术报告会在蓉举办
5月9日,中国科学院光电技术研究所在成都举办“姜文汉星”命名暨自适应光学学术报告会。 国际编号为23690号小行星由中国科学院国家天文台施密特CCD小行星项目组于1997年5月9日发现,经国际天文学联合会小天体命名委员会批准,正式命名为“姜文汉星”。 姜文汉院士是著名光学工程专家,我国自适应光学的开拓者和奠基人。1979年开辟自适应光学研究方向,1990年国内首次、世界第三个实现了天文望远镜自适应光学实时校正成像。会上宣读了“姜文汉星”命名公报和命名证书,颁授运行轨道图,并介绍了该小行星的发现过程。...
基于Python的自适应光学(AO)工具集,可用于简化AO系统的建模和分析流程,包含光传播、波前传感器等
自适应光学(AO)作为一种实时校正光波前畸变的技术,使我们能够在高分辨率成像等领域获得更清晰的图像。随着对高精度波前控制需求的增长,开发灵活且易于使用的AO工具变得尤为重要。 AOtools 是一个开源的 Python 工具包,专为AO研究和应用而设计。它由全球多位 AO 科学家共同开发,旨在为研究人员和工程师提供一个统一、可靠且易于使用的工具集合,避免重复造轮子,提升研究效率。 它提供了丰富的模块,涵盖了自适应光学系统中的多个关键方面,包括大气湍流建模、波前传感器模拟、图像处理以及光学传播模拟等功能。下面演示如何实现工具的安装以及部分模块的使用吧。 AOtools 源代码github链接如下 ...



















