撰稿：董博维 牛津大学、周文 西安交通大学 图源：董博维 导读 人工智能的快速发展对芯片的算力和能效提出了新的挑战。与传统电芯片相比，光计算芯片使用光子在波导中的传输特性执行运算，有望将算力和能效提升数个量级。目前，中国在光计算芯片领域处于国际领先地位。清华大学、北京大学、华中科技大学、上海交通大学、复旦大学、浙江大学、西安交通大学、西安电子科技大学、香港中文大学等高校的研究团队都在积极推动光计算芯片的科研进展。曦智科技、光本位、光子算数、交芯科作为高科技初创企业正努力推动光计算芯片的产业化落地。...

在激光技术蓬勃发展的今天，传统激光的高相干性虽然提高了亮度，却在成像中带来了散斑噪声和不稳定性的问题。近日，四川大学电子信息学院汪莎研究员课题组与中国科学院光电技术研究所团队提出了一种新型连续光简并腔激光器。该连续光简并腔激光器能有效抑制来自增益晶体的热透镜效应。在实验中，实现了具有约2000个横模的激光输出，其散斑对比度约为0.0224。这种激光器可用于抑制散斑，并能抵御大气湍流，这一研究成果有望在激光器成像技术和照明领域取得进一步突破和应用。 相关结果以“ Continuous-wave degenerate cavity laser for optical imaging in scattering...

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近日，全场景激光通信厂商蓝星光域（上海）航天科技有限公司（以下简称“蓝星光域”）完成近1.5亿元B1轮融资，该轮融资由深创投、普华资本、拓丰资本和春阳资本共同投资。融资资金主要用于“星载激光通信”系列产品的量产备货、产线扩充及后续研发等需求。 据悉，蓝星光域成立于2021年，是一家在商业航天领域聚焦激光通信的创新企业，主要从事精密光机载荷整机和组部件的研发、销售、生产和服务，其激光通信类产品应用于星载、机载、地面等领域。蓝星光域的核心产品是同轨和异轨星载激光通信终端及组部件、机载激光通信终端，可广泛用于卫星之间、卫星与地面站之间、无人机之间、无人机与地面站之间的高速率的激光通信，逐步实现空天地海全场景空域覆盖。...

编者按 张杰院士是物理大家，他在高能量密度物理和激光核聚变前沿研究领域做出重要贡献，并于2003年当选中国科学院院士、2007年当选德国国家科学院院士、2008年当选发展中国家科学院院士、2011年当选英国皇家工程院外籍院士、2012年当选美国国家科学院外籍院士，2015年荣获在激光核聚变与高能量密度物理领域最重要的国际奖项ー爱德华•泰勒奖章，2021年获得未来科学大奖-物质科学奖；直到今日，他还亲自带领着一支大型联合研究团队奋战在实验现场，为实现人类终极能源的梦想而努力拼搏。 张杰院士也是教育大家，他多年从事人才培养且成效显著，从2009年创立上海交大“致远学院”并亲任院长，提出并实践了“致远模式”，到 2018...

Advanced Photonics Nexus 2024年第4期论文： Zhichuang Wang, Jiawen Zhi, Hanzhong Wu, Brent E. Little, Sai T. Chu, Jie Zhang, Zehuang Lu, Chenggang Shao, Weiqiang Wang, Wenfu Zhang, "Rapid and precise distance measurement with hybrid comb lasers," Adv.Photon.Nexus 3, 046006 (2024) 背景介绍 2005年，诺贝尔物理学奖颁发给了德国物理学家Theodor W....

2024年2月，上海垣信卫星科技有限公司完成一笔60亿元人民币的A轮投资，震撼整个商业航天界。 领投方阵容豪华：国开制造业转型升级基金领衔，创始股东上海联和投资继续战略加持，跟投机构包括国科资本、国盛资本、上汽恒旭资本、央视融媒体基金、国泰君安、中科创星，以及新鼎资本、高远资本、正和岛投资等保驾护航。 垣信卫星控股股东为上海国资委，自成立之日起，垣信卫星就承载着上海乃至整个长三角航天产业发展的厚望。 公司的业务范围包括卫星通信服务、卫星导航服务、卫星遥感应用系统集成等，致力于通过国际化、商业化模式部署与运营低轨卫星星座，为全球客户提供大带宽、低时延、高质量、高安全性、全球覆盖的低轨卫星互联网服务和行业解决方案。...

导读 近期，来自中国科学院物理研究所的李贝贝课题组，以“Ultrasound sensing with optical microcavities”为题在Light: Science & Applications期刊发表综述文章，旨在探讨利用光学微腔实现超声波传感方面的进展。...

低温系统研究诞生了数个诺贝尔物理奖：1913年液氦与超导发现，1978年液氦高效制备和超流发现，1962年超流体解释，1996年氦3超流体的发现。尽管发展许久大多数理论成熟，在工程上仍然有许多可以日益精进的部分，氦3氦4回收，更高效率的制冷，震动控制等。 背景：维持超导需要接近绝对零度，稀释制冷机是超导量子计算核心部件（整个系统30%以上的成本），稳定的低温环境才能隔离热噪声，得到足够精确的结果。稀释制冷机主要玩家(超60%市场份额)：芬兰的Bluefors和英国的牛津仪器。主要应用场景在材料研究和量子效应观测。 我们这里讨论的是干式的稀释制冷机，他不用传统的液氦进行初步降温，而是采用“Pulse...

导读 计算全息 (Computer-generated Holography, CGH) 是一种通过计算机生成全息图并进行光学重建从而生成用户自定义波前的技术。通过准确的全息图实现高精度的波前调制，是计算全息研究领域中的一个关键问题。找到用于准确重建目标图像的全息图精确解，本质上是一个病态的逆问题。这类病态逆问题通常借助非凸优化算法转化为最优值求解问题，求解精度取决于约束、优化框架和初始化条件等因素。优化算法的介入，使计算全息在虚拟现实与增强现实、抬头显示、数据加密、激光加工和超表面设计等应用中能够进一步发挥关键性的作用。...

近日，美国加州理工学院科研团队构建了一种超表面，上面布满微型可调天线，能够反射入射的光束：一束光进入，多束光出去，每束光都有不同的频率并朝着不同的方向传播。这是一种处理自由空间信号而非光纤信号的新方法，可创建许多不同光频率的边带或通道。相关研究成果以《Electrically tunable space–time metasurfaces at optical frequencies》为题发表在近期的《自然·纳米技术》杂志上。 研究人员构建了一种超表面，这种超表面布满微型可调天线，能够反射入射光束，从而创建许多不同光频率的边带或通道。...

2024年2月8日，英国原子能机构（UK Atomic Energy Authority，UKAEA）宣布，卡勒姆聚变能源中心的Joint European Torus（JET）装置在其最后一次实验中，仅使用0.2毫克氘氚燃料就产生5秒的高聚变功率，创造了69MJ的突破性记录。作为欧洲甚至全球范围内备受瞩目的托卡马克装置，四十年来，无数科学家和工程师团队使用JET进行的研究在加速聚变能的发展方面发挥了关键作用。据悉，JET的退役和重新利用计划（JDR）预计将持续到2040年左右。 装置概览...

文 |《瞭望》新闻周刊记者 尚前名 钱沛杉 ◇杭光所倡导以“懂技术、有远见”的科学家作为前期主导者，将硬科技前沿技术以“长板够长、痛点够痛、成长性高”孵化原则进行创业转化 ◇杭光所在“数据（科技成果）”背后建“算法（科创生态）”，以技术专业性与天使资本投入打动科技创业团队，再以个性化投后管理，帮助科学家转思路、理市场、搭体系、把节奏，陪伴企业迈过成果转化的“死亡之谷” ◇杭光所以不同主体的人性特征和价值增长规律“做桥梁”，将现实主义和理想主义耦合，缩短成果转化与营收之间的距离 杭州光学精密机械研究所大楼（2024 年 7 月摄） 受访者供图...

撰稿 | 课题组供稿 导读 近日，来自复旦大学材料科学系的黄高山教授团队利用自卷曲技术将碲纳米薄膜从衬底分离并组装成管状自驱动光探测器，揭示了器件中的光、热能量局域以及三维尺度下的光-热-电转换机制，实现了宽带光探测及灵敏度提升，为多维度光电探测提供了有效的解决方案。相关研究成果以“Enhanced photothermoelectric conversion in self-rolled tellurium photodetector with geometry-induced energy localization”为题，发表于《Light: Science &...

北京时间7月27日（周六）凌晨1：30，2024年法国巴黎奥运会盛大开幕，来自全球各地的运动健儿齐聚巴黎赛场。而大众在期待一饱眼福的同时，也对“浪漫之都”和法国这个国度产生了更多好奇。的确，近年来法国不仅以其卓越的体育成就闻名于世，更在科学研究领域绽放异彩，特别是在光学研究的前沿阵地上，法国的科研院所与高校携手并进，不断突破技术壁垒，引领国际光学科技快速发展。 图1 法国标志性建筑—埃菲尔铁塔 卓越与传承：法国光学机构的创新足迹 法国在光学研究领域拥有众多知名机构，例如法国高等光学研究院（Institut d’Optique Graduate School，以下简称IOGS）、法国国家科学研究中心（Centre national...

近日，瞬态光学与光子技术国家重点实验室联合西班牙国家研究委员会和英国伦敦国王学院，在光子力学光力矩理论研究方面取得重要进展，预言了光梯度力矩和光旋度力矩的存在，并提出了横向光力矩的概念。研究成果于7月24日发表于综合性科技期刊——自然通讯（Nature Communications）。文章第一单位和第一作者为西安光机所徐孝浩，通信作者为徐孝浩、严绍辉和姚保利。 光力矩（optical torque, OT）是光子力学/光学微操纵领域的基本概念，它和光力（optical force,...

在许多激光应用领域，如激光投影显示、显微成像、光学测量等，激光散斑（speckle）是一种常见且不受欢迎的现象。激光散斑是一种由激光的相干性引起的干涉现象，形成一种随机的、颗粒状的光强分布。本文将详细解释单色激光散斑的形成原因及其特性，并探讨几种有效的减少或消除散斑的方法。 散斑形成原因： 空间相干性激光束的空间相干性意味着光束在横向方向上具有一致的相位关系。当激光束照射到粗糙表面时，不同点反射的光波相互干涉，形成空间上明暗不均的散斑图案。 时间相干性激光的时间相干性意味着光波在时间上的相位关系一致。即使光束在传播过程中遇到介质的不均匀性（如大气湍流或透明介质中的微小杂质），也会由于时间相干性而形成干涉图案，产生散斑。...

王家灿，肖凡，王小伟，王力，陶文凯，赵零一，李悉奥，赵增秀 国防科技大学理学院 引 言 01 观测和研究瞬态过程是人们探索未知和认识自然的重要手段。超短超强脉冲的出现，为人们以极高时间分辨研究微观超快动力学过程提供了可能，推动了人们对光与物质相互作用机理的理解。微观范畴内，分子转动过程时间尺度在皮秒量级，分子振动过程时间尺度在飞秒量级。Zewail将飞秒激光应用于超快成像技术，分析出分子中原子在化学反应中的运动轨迹，使人们能够理解和研究重要化学反应过程，从而开创了飞秒化学。而原子、分子、固体中电子运动时间尺度为阿秒量级，需要阿秒宽度的超短脉冲对其进行测量和研究。...

撰稿 | 课题组供稿 导读 近半世纪来，光学成像技术经历了巨大的革新，为人类的发展做出了巨大贡献，尤其是在生命科学领域，为生物样品的检测、疾病诊断等提供了重要的科学依据。 1948年，Dennis Gabor提出了全息术，为光场的定量分析提供了开创性的解决方案。近年来，人们开始关注光学成像的多模态、定量化、多维度等性能提升，全息术已发展成一个物理光学、材料科学、计算机视觉和生物光子学的交叉领域。   近日，来自清华大学的研究团队以“Quantitative phase imaging based on holography: trends and new perspectives”为题在《Light: Science...