在航天探索和地球科学领域，精确测量和数据收集技术的重要性不断凸显，其中激光雷达技术凭借其能够测量距离并重构三维图像的能力而占据尤其重要的地位。然而，传统激光雷达面临着分辨率和功能单一的局限，难以满足未来探索任务对精度的高要求。美国国家航空航天局（NASA）戈达德航天中心响应这一挑战，开发了并发人工智能光谱与自适应激光雷达系统（CASALS）。这项先进技术通过使用可调谐激光和棱镜状光栅，实现了不同波长的激光发射，极大地提高了地表测量的覆盖范围和精度，不仅为地球科学遥感领域带来了创新，还有望在月球探测计划中发挥重要作用，助力精确选择着陆点，并进一步了解月球地下结构及其演变。 新型激光雷达系统技术开辟航空任务新视野...
马耀光，高宇斌 浙江大学极端光学技术与仪器全国重点实验室；浙江大学光电科学与工程学院；嘉兴研究院智能光子研究中心；浙江大学杭州国际科创中心 引言 1968年，Veselago首次提出左手材料（LHM）的概念，并对其电磁特性进行了系统性的研究。从此，超构材料这一崭新的领域宣告诞生。超构材料是由空间排布的周期性或非周期性的亚波长结构（如金属环、金属棒等）构成的宏观复合材料，其功能不再单单取决于材料的化学成分，而是与结构紧密关联。这意味着，通过精心的结构设计，超构材料可以具备自然材料无法提供的丰富电磁性质，从而使人类对电磁波的调控能力有望达到前所未有的高度。...
作者：林运赠，徐晓艳，王永芳。 作者单位：中国航天系统科学与工程研究院。 摘要...
专家视点 在长波红外中产生波长在6-20 µm之间的超短脉冲，由于其在基础研究中的强大应用潜力而备受关注。在此，Pia Fuertjes等人实现了一个桌面长波红外光学参量啁啾脉冲放大系统，该系统以飞秒Cr:ZnS振荡器作为前端，没有额外的非线性级；以2 µm泵浦，具有三个GaSe放大级，具有不同厚度的非线性晶体，2 µm种子脉冲在皮秒Ho:YLF再生放大器中放大至13 mJ，该参量放大提供了以11.4 µm为中心的闲频脉冲，在1 kHz重复频率下具有70 µJ的脉冲能量。再压缩导致持续时间低于200 fs和峰值功率为0.35...
上海交通大学机械与动力工程学院孟国香教授课题组在《激光与光电子学进展》发表的综述 “非干涉无标记三维折射率显微成像的研究进展”被选为2024年第4期封面文章。文章从非干涉相位恢复、三维光学传递函数、多层递归正向传播模型和神经网络四条技术路线介绍非干涉强度衍射层析成像技术的最新研究进展，并对未来的发展方向及挑战进行了展望。 封面解读 本封面展示了三维折射率光学显微成像原理：通过照明角度扫描等手段将样本三维折射率的不同频率成分信息“编码”至二维测量强度序列中，利用重建算法“解码”反演三维折射率分布，从而揭示样本的三维结构信息。 文章链接：仝展, 任雪松, 张子晗, 苗玉彬, 孟国香....
杜悦宁1，2，陈超1，秦莉1，张星1，陈泳屹1，宁永强1 1.中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 2.中国科学院大学 引言 窄线宽半导体激光器因具有高相干性、低相频噪声、高频率稳定性以及宽波长调谐潜能，而成为超高速光通信、远距离空间激光通信、超高分辨率激光雷达和光学传感等领域的核心器件。例如，在100Gbps和超100Gbps高速光通信系统中，数据负载的激增推动了16-QAM、64-QAM等更高阶正交幅度调制方案的使用，由于其对相位噪声容限较低，要求激光器具有全C波段可调谐性，并且线宽低于300 kHz甚至100...
Photonics Research 2023年第12期Spotlight on Optics： Liming Yang, Ruihai Wang, Qianhao Zhao, Pengming Song, Shaowei Jiang, Tianbo Wang, Xiaopeng Shao, Chengfei Guo, Rishikesh Pandey, Guoan Zheng. Lensless polarimetric coded ptychography for high-resolution, high-throughput gigapixel birefringence imaging on a chip[J]....
光电工程 封面论文推荐 中国科学院光电技术研究所顾乃庭研究员团队提出了基于哈特曼多子孔径复用的指向偏差测试方法。该方法在哈特曼传感器波前测量的基础上，采用多子孔径空间复用思想降低各类随机误差对测量精度的影响，显著提升指向偏差测量精度，为空间引力波探测望远镜地面测试及在轨传感器定标提供了可行途径和参考。 封面文章 | 宋奇林，李杨，周子夜，等. 空间引力波探测望远镜指向偏差地面高精度测量技术研究[J]. 光电工程，2024，51(2): 230234. 第一作者：宋奇林 通信作者：顾乃庭 点击文章标题查看全文 研究背景 ...
导 读 夏克-哈特曼传感器是一种广泛应用于天文探测、眼科诊断、精密制造等领域的波前探测手段，具备探测速度快、易于集成、抗环境干扰等优势。然而，传统的夏克-哈特曼波前传感器在测量高曲率波面时存在动态范围有限的问题。 近日，上海交通大学感知学院杨佳苗团队提出了一种基于光斑自适应匹配原理的夏克-哈特曼传感器波前测量方法（ASM-SHWS），通过将光斑与微透镜的匹配问题转化为对入射波前的估计问题，成功测量了严重弯曲的波面，显著提升了夏克-哈特曼传感器的动态范围。 目前，该成果以“Large dynamic range Shack-Hartmann wavefront sensor based on adaptive spot...
“本次成果带来了一项革命性技术突破，即通过在空气中引入利用电场调控飞秒激光成丝过程，产生了稳定的高重频、高强度的超连续光源。 对于推动荧光显微术、激光雷达、生物医学成像、光学相干断层扫描、以及阿秒脉冲技术的发展具有深远影响，是领域内的一个重大里程碑。” 对于中国科学院上海光学精密机械研究所发表在 Light: SCience & Applications 的新论文，其中一位审稿人给予上述高度认可。 （来源：Light: SCience & Applications） 在这项研究之中，课题组提出了一种能同时有效提升高重频飞秒光丝、和超连续谱（SC，Supercontinuum）白光光源指向稳定性的方法。 通过外电场调控，该团队解决了高重频飞秒激光大气成丝过程中光丝自抖动的国际难题。...
导读： 近日，国务院印发《推动大规模设备更新和消费品以旧换新行动方案》，方案大力支持设备以旧换新。Neaspec公司致力于前沿创新光谱技术发展，不断拓展前瞻性应用，研发推出的全新一代纳米空间分辨超快光谱和成像系统——neaSCOPE+fs，更是将纳米光学研究推向新高度。 扫码即刻查看更多前沿换新方案！ neaSCOPE+fs...
01 导读 近日，中山大学物理学院、光电材料与技术国家重点实验室王雪华、刘进教授团队与上海理工大学詹其文教授、丹麦科技大学Minhao Pu教授合作，在片上集成轨道角动量频率梳产生超快时空自扭矩脉冲光的研究中取得突破性进展。合作团队基于III-V族AlGaAsOI平台，首先制备出光学轨道角动量频率梳，并对产生的飞秒孤子脉冲进行色散调制，在时空域产生了具有自扭矩特性的超快脉冲光。在该工作中，集成光学芯片上产生的时空孤子脉冲，具有良好的相干性和相位稳定性，锁相条件下产生具有自扭矩特性的单螺旋和双螺旋脉冲光，是国际上首次在集成化平台上实现空间轨道角动量模式、光学频率梳、时间孤子脉冲的多维度复杂时空光场联合调控。...
VISAR和SOP系统的基本原理 任意反射面速度干涉仪（VISAR, Velocity Interferometry System for Any Reflector）与高温辐射计（SOP, Streak Optical Pyrometer）在聚变物理，材料科学和实验室天体物理研究中发挥着重要作用。VISAR是基于多普勒频移和光学干涉技术将速度信息转化为干涉条纹的相位信息，通过求解条纹的移动可以获得速度演化历史；SOP是基于普朗克黑体辐射的假设，将压缩材料的自发光强度转变为普朗克黑体辐射的亮温。...
近日，中国通信标准化协会发布了国家标准《量子通信术语和定义》的解读。 该协会是我国信息通信领域专业的标准化组织、全国通信标准化技术委员会（SAC/TC 485）的秘书处单位。《量子通信术语和定义》由SAC/TC485归口，国盾量子牵头制定，是我国首个量子通信术语正式标准。 以下为标准解读内容： 标准制定背景 上世纪初建立的量子力学，从根本上改变了牛顿力学的物质观和运动观，从而最准确地阐明了微观世界的基本运动规律。量子力学发展至今已成为包括物理、化学、天文、生命等学科在内的整个现代自然科学的支柱。...
英国第一光聚变公司（First Light Fusion，FLF）近期宣布，它打破了美国桑迪亚国家实验室的压力世界纪录，将压力极限提升至 1.85 TPa，是地核压力的五倍。FLF于2011年从牛津大学剥离出来，研究用气枪（Gas Gun）等冲击实现D-T（氘-氚）惯性约束核聚变。 FLF计划2032年建成中试工厂，目标是设计一座发电量约为 500 兆瓦的发电厂，每 10 秒点火一次，成本不超过 50 亿美元。2022年2月14日，FLF完成了4,500万美元的C轮融资，投资方包包括Oxford Science Enterprises（前身为OSI）、Hostplus和IP Group plc，新投资者包括Braavos Capital和腾讯。 1、惯性聚变...
专家视点 探索并操控光的衍射和传播，有助于提高对自然界的认知与进一步发展光子技术。尽管目前存在多种非衍射光束的产生方法，但如何在微纳世界中实现光传播过程中的三维变形和复杂波前调控还有待深入研究。在此，南京大学王漱明教授团队展示了基于超构表面的圆形艾里光束到贝塞尔光束的动态转换。这种空间变换源于一维局域相位和二维全局相位的联合作用，协同完成无衍射光场的三维控制。通过引入额外的总相位梯度和光子轨道角动量，有效地改变了光束复振幅的传播方向与横向场分布，再利用超构表面强大的复用功能，将器件产生光束的种类提升至6种。此外，这种超构表面样品具有优异的抗缺陷性能，在微纳光刻技术中具有重要的应用前景。该工作发表在Laser &...
撰稿人 | 郭翔宇 论文题目 | Visualizing cortical blood perfusion after photothrombotic stroke in vivo by needle-shaped beam optical coherence tomography angiography 作者 | 郭翔宇，赵精晶，孙利群，Varun Gupta，杜琳，Komal Sharma，Aidan Van Vleck，Kaitlyn Liang，曹良才，孔令杰，杨原牧，黄勇，Adam de la Zerda，金国藩 完成单位 | 清华大学，斯坦福大学，伯克利大学，北京理工大学，华中科技大学 研究背景 ...
受限于非线性晶体的性能，产生波长大于10 μm的千赫兹重复频率、高能量飞秒脉冲极具挑战。来自德国和捷克的研究人员通过对中波红外光参量啁啾脉冲放大（OPCPA）系统中的脉冲作光谱整形，采用差频产生（DFG）技术，获得了波长在12 μm、脉冲能量达到10 μJ的少周期飞秒脉冲[1]。 图1（a）为实验装置示意图。前端为40 MHz的掺Er光纤激光器，产生波长分别为1.0 μm、1.5 μm和2.0 μm的飞秒脉冲。2 μm的脉冲作为泵浦脉冲的种子，1.0 μm和1.5 μm的脉冲通过DFG产生波长为3.5 μm、能量为0.5 pJ的信号脉冲，脉宽为30...
1. 研究困境 “能见度”一词在日常生活中常被提及，它一般指水平能见度，而在空间目标探测领域中，涉及到的“能见度”常常是指斜程能见度。由于大气垂直方向分布并不均匀，故斜程能见度与水平能见度存在较大差异。斜程能见度是航空器安全起降及各类光学引导式武器精确打击的关键指标之一，也是保障飞行安全的气象要素之一。因此，斜程能见度的测量和研究在航空、航天和军事等领域中具有重要的科学意义和应用价值。...
波段在极紫外和软X射线区域的高次谐波脉冲，对光谱学、成像和探测等领域有重大意义。高次谐波产生最重要的两个参数是光子通量和光谱覆盖范围，光子通量指单位时间单位光谱宽度内的光子数，光子通量越高，测量所需时间越短，信噪比越高；光谱覆盖范围越广，则可满足的需求越多。 ...
