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利用超表面实现平面内纳米位移的光学感测

利用超表面实现平面内纳米位移的光学感测

中国科学技术大学光电子科学与技术安徽省重点实验室微纳光学与技术课题组王沛教授和鲁拥华副教授在精密位移的光学感测研究方面取得新进展,设计了一种光学超表面(metasurface),将二维平面的位移信息映射为双通道偏光干涉的光强变化,实现了平面内任意移动轨迹的大量程(百微米量级)、高精度(亚纳米)的非接触感测。研究成果以“High-precision two-dimensional displacement metrology based on matrix metasurface”为题,于2024年1月10日在线发表在《Science Advances》上。...

超大望远镜将改变天文学

超大望远镜将改变天文学

导语:它将成为迄今为止世界上最大的光学望远镜,同时也是一台强大的时间机器。 夕阳的色彩激发了位于智利北部高原阿塔卡马沙漠的欧洲南方天文台(ESO)的天文学家约瑟夫·安德森的灵感。他说:“它们开始时是非常蓝色和绿松石色的。然后渐渐地,当它变得更加紫色时,我们就离观测宇宙更近了。” 一旦夜幕降临,星空中弯曲的银河就占据了主导地位。如果有额外的时间留给他,超过海平面两千多米的高度,你的记者可能会被这壮丽景色所震撼。...

2024年激光行业值得关注的一些趋势

2024年激光行业值得关注的一些趋势

近日,startus-insights对全球1570家初创企业和规模企业进行了抽样分析,并选择了20家最具代表性的企业,其中就包括了2家中国初创企业,来分析研究激光技术的最新发展趋势。 根据激光行业创新地图,树状图展示了2024年激光技术十大创新趋势的影响。初创企业和创新公司正在开发新技术和解决方案,利用高功率二极管优化激光性能。其他先进工艺,如混合激光器、微激光器和量子激光器,为实现更高效率的现代制造业铺平了道路。 此外,激光雷达可实现遥感并利用激光测量距离,为汽车和增材制造等行业绘制高分辨率三维地图。激光行业的其他主要趋势包括3D打印、智能激光系统和AR激光扫描。此外,激光制导机器和材料科学的进步提高了各行各业的效率。...

再扩版图,2023年激光产业链上「背靠大树」的27家新势力来了

再扩版图,2023年激光产业链上「背靠大树」的27家新势力来了

据光电汇不完全统计,2023年度18家激光公司新成立的子/分/孙公司共27家。这些公司的一个共同之处——都是「背靠大树」,有强大的资方作为原始股东给予支持。 在这些新面孔中,我们看到一批上市公司布局新业务,开拓产业链而成立的子公司;也有知名企业和科研院所联合「撑腰」的科研系公司成立;此外,还有部分龙头企业紧跟“出海”热潮,积极拓展海外市场。本期让我们一起来看看这些“新势力”的背后力量。 「背靠」上市公司,新能源炙手可热...

上海光机所:两步变温沉积法,揭示基底亚表面缺陷诱导激光薄膜损伤机制

上海光机所:两步变温沉积法,揭示基底亚表面缺陷诱导激光薄膜损伤机制

透射型激光薄膜的损伤 激光薄膜是高功率激光系统的关键元件,其抗激光损伤性能直接影响着高功率激光系统的输出功率。对于透射型薄膜元件,一定的透过率使得薄膜与基底界面处的光强更强。另外,电子束蒸发等物理气相沉积过程常需要对基底加热,使得基底亚表面杂质缺陷容易在加热过程中析出并在表面聚集,从而在激光辐照下诱发薄膜损伤。目前,对基底亚表面杂质缺陷的研究主要集中在来源及成分分析、对薄膜激光损伤阈值(Laser-Induced Damage Threshold, LIDT)的影响分析以及杂质的抑制消除三个方面。而关于基底亚表面杂质缺陷对透射型薄膜(例如平板型激光分光(Plate Laser Beam Splitter,...

Light | 腔增强光声双光梳光谱

Light | 腔增强光声双光梳光谱

近二十年来,光学频率梳(光频梳)光谱已经发展成为精密光谱和计量学、光谱激光雷达、环境监测以及高光谱全息成像等众多领域的强大工具。得益于一系列等间隔、高相干的频率谱线,光频梳可以提供极高分辨率的分子宽光谱信息,为高精密光谱测量开启了新的大门。...

激光点火进行时:十年后再次重启,欧洲点火装置前行之路就在当下

激光点火进行时:十年后再次重启,欧洲点火装置前行之路就在当下

本文为中国激光第3314篇。 欢迎点击在看、转发,让更多人看到  High Power Laser Science and Engineering 2023年第6期: Dimitri Batani, Arnaud Colaïtis, Fabrizio Consoli, Colin N. Danson, Leonida Antonio Gizzi, Javier Honrubia, Thomas Kühl, Sebastien Le Pape, Jean-Luc Miquel, Jose Manuel Perlado, R. H. H. Scott, Michael Tatarakis, Vladimir Tikhonchuk,...

成像专题 | 超构透镜技术助力快照式复振幅成像 (Sci. Advances)

成像专题 | 超构透镜技术助力快照式复振幅成像 (Sci. Advances)

单层超构透镜助力快照式复振幅成像 Single-shot deterministic complex amplitude imaging with a single-layer metalens 本期导读 光场相位信息可以揭示物质内在的物理化学属性或为系统的像差矫正提供支撑。定量相位测量技术在生物医学成像、三维面形测量、自适应光学等领域被广泛应用。然而,普通成像系统仅能记录振幅信息,相位信息无法被直接探测,这是由于光频段的电磁波振动频率远超光电探测器的响应速度。为获取相位,传统干涉测量系统光路复杂、受环境震动和激光散斑噪声干扰严重,新兴计算成像技术往往需要依赖多帧测量或目标场景先验信息。...

什么是数字全息显微镜?

什么是数字全息显微镜?

数字全息显微镜 (Digital Holographic Microscopy,DHM) 是一种将数字全息术与显微镜相结合的显微镜。 DHM与其他类型的显微镜不同,因为它不会重建标本的投影图像,而是从标本经过的光波中生成数字全息图。计算机中的数值重建算法用于创建全息影像。在传统显微镜中,成像成型透镜用于创建图像样本。   反射和透射 DHM 数字全息显微镜有两种不同的类型:反射 DHM(左图)和透射 DHM(右图)。 反射 DHM 根据样品的反射波前创建图像。这提供了通过反射方式查看样品表面的形貌。 透射 DHM 测量穿过被分析样品的光束的光路差异。这种类型的显微镜在测量透明样品内部的微光学元件、微流体器件和缺陷时通常很有用。...

Light | 深度学习相位恢复

Light | 深度学习相位恢复

撰稿 | 课题组撰稿   导读 从定量相位成像和相干衍射成像到自适应光学,相位恢复都至关重要。相位恢复是指从强度测量中恢复光场的相位分布。近年来,以深度神经网络为主要载体的深度学习方法为相位恢复问题提供了前所未有的支持。近日,来自中国和美国的研究团队以“On the use of deep learning for phase recovery”为题在Light: Science and...

新年伊始 中国量子传来炸裂消息!

新年伊始 中国量子传来炸裂消息!

2024年,新年伊始,元月6日,安徽省量子计算工程研究中心与量子计算芯片安徽省重点实验室获悉,中国第三代自主超导量子计算机“本源悟空”今日在本源量子计算科技(合肥)股份有限公司(以下简称本源量子)上线运行。             该量子计算机搭载72位自主超导量子芯片“悟空芯”,是目前先进的可编程、可交付超导量子计算机。科研人员介绍,超导量子计算机是基于超导电路量子芯片的量子计算机。国际上,IBM与谷歌量子计算机均采用超导技术路线。 安徽省量子计算工程研究中心副主任孔伟成博士介绍,“本源悟空”匹配了本源第三代量子计算测控系统“本源天机”,真正落地了量子芯片的批量自动化测试,量子计算机的整机运行效率大大提升。...

基于超导单光子探测器的红外光学系统噪声分析和优化

基于超导单光子探测器的红外光学系统噪声分析和优化

高灵敏度的红外探测系统对于远距离探测有巨大的潜力,但光学系统内部的噪声会抑制探测系统的信噪比,从而降低探测灵敏度与探测距离。 据麦姆斯咨询报道,近期,南京大学电子科学与工程学院超导电子学研究所和网络通信与安全紫金山实验室组成的科研团队在《物理学报》期刊上发表了以“基于超导单光子探测器的红外光学系统噪声分析和优化”为主题的文章。该文章第一作者为周飞,通讯作者为张蜡宝教授。...

超精密光学加工技术和设备概述

超精密光学加工技术和设备概述

光学加工工艺主要包括切割、铣磨、精磨、抛光、磨边、胶合、镀膜等工艺环节。 超精密光学加工技术 超精密光学加工技术是先进装备制造的关键性瓶颈技术,纳米精度被誉为超精密加工技术“皇冠上的明珠”。 超精密光学器件的制造体系,由超精密光学加工、超精密光学检测和超精密光学表面处理等环节构成。 超精密光学器件的加工技术可以分为触式和非接触式两大类: 1. 接触式制造技术中,最具代表性的方法是数控研磨抛光(CCP),单点金刚石切削(SPDT)以及磁流变抛光(MRF)技术。 2. 非接触制造中,具有重要应用价值的方法包括磨料射流抛光(FJP)、等离子体成型(PACE)和离子束抛光(IBF)等技术。 超精密光学加工设备...

Light Adv. Manuf. | 波前校准精度再提升

Light Adv. Manuf. | 波前校准精度再提升

撰稿:中国科学院苏州生物医学工程技术研究所 Theo 我们身边充满了无形的光,你是否曾想过,科学家是如何利用光精准地完成复杂芯片的制造?在天文学领域,科学家如何能够更清晰地看到遥远星系的奇迹?在这个探索微观世界的旅程中,波前传感器就像是一把独特的魔法镜,让我们能够看到光的微妙波动,探测到光的模样。 什么是波前传感器? 波前传感器(Wavefront...

投影技术助力超分辨显微成像:高速、自偏振调制的三维结构光照明

投影技术助力超分辨显微成像:高速、自偏振调制的三维结构光照明

投影技术助力超分辨显微成像:高速、自偏振调制的三维结构光照明   High-speed auto-polarization synchronization modulation three-dimensional structured illumination microscopy 本期导读   DMD作为一种数字光调控(Digital light processing)器件,能够提供高速图案调制,为显示产业带来了技术革新,被广泛应用于投影仪及光刻设备等领域。在各种超分辨荧光显微成像技术中,结构照明显微成像技术能够在2倍于衍射极限分辨率条件下保持低光毒性与高时间分辨率,成为活细胞观测的主流方案。...

杨原牧课题组报道基于超构透镜的快照式确定性复振幅成像技术

杨原牧课题组报道基于超构透镜的快照式确定性复振幅成像技术

近日,清华大学精密仪器系杨原牧课题组提出了基于单层超构透镜的复振幅光场成像技术。该技术通过单次拍摄即可确定性测量得到光场的强度和相位信息。该成果近日以“基于单层超构透镜的快照式确定性复振幅成像”(Single-shot deterministic complex amplitude imaging with a single-layer metalens)为题在期刊《科学·进展》(Science Advances)上发表。 研究背景与成果...

深空激光通信有哪些优势?它需要克服哪些困难?

前段时间,美国灵神星探测器在1600万公里外配合地面设施完成深空激光通信试验,刷新了空间光学通信距离纪录。那么激光通信有哪些优势?根据技术原理和任务需求,它需要克服哪些困难?未来,它在深空探测领域的应用前景如何?   技术突破 不惧挑战 在航天科研人员探索宇宙的历程中,深空探测是一项极具挑战性的任务。探测器需要穿越遥远的星际空间,克服极端环境和恶劣条件,获取和传输宝贵数据,而通信技术发挥着至关重要的作用。 灵神星探测器与地面天文台进行深空激光通信试验示意图...

扩展光纤传感业务,Luna收购新一代光纤传感技术厂商Silixa

扩展光纤传感业务,Luna收购新一代光纤传感技术厂商Silixa

美国Luna公司通过收购英国Silixa公司大幅扩展其光纤传感业务。 据麦姆斯咨询介绍,Silixa是一家总部位于英国的光纤传感专家,在达成价值高达3800万美元的收购协议后,现已成为Luna公司的一部分。Luna主要从事通信测试设备和光纤传感技术的研发,该公司在同一天公布了收购交易的细节,并透露了来自美国纽约White Hat Capital Partners的5000万美元新投资。 这笔5000万美元投资的一半已经用于收购Silixa,其中包括价值高达1650万美元的与业绩相关的盈利部分。此外,1700万美元资金用于偿还贷款。...