刘筱奕1，王帅帅2，刘照东2，陈亚东3，蔡颖辉2，赵超2，陈婷婷2，李铁11 河北工业大学电子信息工程学院 2 山东省烯烃催化与聚合重点实验室 3 河北工业大学科学技术研究院 01 两种典型的脉宽压缩技术 近些年来，短脉冲激光由于其时间分辨率高、脉冲峰值功率高、光谱范围广等特性，在材料加工、激光雷达、激光医疗等领域有着重要应用。目前产生短脉冲激光的主要方式为调Q技术和锁模技术。调Q技术通常用作产生纳秒级激光，通过短腔法可以实现亚纳秒短脉冲激光产生，但受限于谐振腔的长度无法获得更短脉冲。另外一种方法是锁模技术，可以产生皮秒到飞秒量级的激光，但是由于锁模器件损伤阈值的限制，产生脉冲的能量仅限于nJ~μJ量级。...
furukawa可以说是日本的老牌企业，其最初研制的波长可调谐激光器是基于DFB阵列合波实现的。它是世界上唯二快速实现从C band往L band多波长扩展的量产的厂家。 第一代furukawa的产品成功实现了ITLA模块，最早是用于长距传输的ITU Grid，出光功率10dbm，尺寸74*30.5*10.5mm^3，如下图所示，历史久远。 其内部结构示意图如下所示，通过设计DFB阵列的波导宽度及光栅周期，实现不同波长的激光出射，覆盖整个C band。然后通过MMI耦合器进行合波，不可避免引入损耗，通过SOA进行光放大。后面经过波锁系统耦合进光纤，需要两个TEC分别对芯片及etalon进行温控。...
俄罗斯科学院应用物理研究所主导规划了基于极高功率激光的大科学装置研究计划——艾瓦中心极端光研究（eXawatt Center for Extreme Light Studies, XCELS），并报道了其600 PW激光系统设计。...
基于校正光学像差，自适应光学Adaptive optics (AO)革新了从天文学到显微学的成像领域。然而，在无标记显微镜中，传统的自适应光学AO面临着限制，因为没有引导星guide star，并且需要选择特定于样品和成像过程的优化度量。 近日，英国 格拉斯哥大学（University of Glasgow）Patrick Cameron，Hugo Defienne等，在Science上发文，提出了利用纠缠光子之间的相关性，直接校正点扩展函数的自适应光学AO方法。这种无引导星的方法，还独立于样本和成像模式。...
卫星互联网星间激光通信的分析及建议 陈山枝1，范志文2，金家德2，曹云2,3 （1. 中国信息通信科技集团有限公司无线移动通信全国重点实验室，北京 100191；2. 烽火通信科技股份有限公司，湖北 武汉 430074；3. 光通信技术和网络全国重点实验室，湖北 武汉 430074）...
Photonics Research 2023年第12期Editors’ Pick： Farbod Riahi, Alexander Bußmann, Carlos Doñate-Buendia, Stefan Adami, Nicolaus A. Adams, Stephan Barcikowski, Bilal Gökce. Characterizing bubble interaction effects in synchronous-double-pulse laser ablation for enhanced nanoparticle synthesis[J]. Photonics Research, 2023,...
有机发光二极管（OLED）的商业化应用需要高效稳定的蓝色光源。英国杜伦大学的研究团队使用一种“出人意料”的方法来提升OLED的蓝光发射性能，他们使用ACRSA这种长期被认为是低发射体的敏化剂分子实现了更亮、更高效的蓝色超荧光OLED。当ACRSA被用作超荧光OLED的敏化剂时，蓝光发光效率提升近2倍。相关研究成果发表于Nature Photonics。（www.doi.org/10.1038/s41566-024-01395-1） 蓝色OLED研究现状...
撰稿人 | 陈星晔，乔畅 论文题目 | Self-supervised denoising for multimodal structured illumination microscopy enables long-term super-resolution live-cell imaging 作者 | 陈星晔1,2，乔畅1，姜涛3，刘嘉浩4，曾昀敏1，孟权3，陈浩宇3，乔晖1，李栋3，吴嘉敏1 完成单位 | 清华大学，北京航空航天大学，中国科学院生物物理研究所，华中科技大学 研究背景 ...
据日经新闻报道，巴菲特投资的五大商社之一——伊藤忠商事株式会社和软银正在投资一家美国核聚变初创公司Blue Laser Fusion（蓝色激光聚变）。该公司正在开发一种专有的新型激光聚变技术，计划2025年完成其第一个原型，在2030年左右利用激光技术实现核聚变反应堆的商业化，即在日本或美国建立一个10亿瓦的发电反应堆。 值得注意的是，蓝色激光聚变的核心创始人、首席执行官为诺贝尔物理学奖获得者中村修二。2014年，中村修二（Shuji...
研究背景 近年研究表明，在多细胞生物体中，细胞外微环境的物理特征，如细胞外基质(extracellular matrix，ECM)的分布、相邻细胞的挤压力、基底硬度、细胞外液体黏度等，都是细胞行为和命运的决定性因素。在传统的体外实验中，细胞在二维（two-dimension, 2D）基底自由分布和迁移，没有任何环境约束，这与体内拥挤复杂的微环境截然不同。上个世纪80年代末期，2D微图案化技术的出现使得创造特定的ECM微环境成为可能，经过数十年的发展衍生了多种技术路线，已经成为细胞生物学领域不可或缺的研究手段。 内容简介 ...
非对称传输 在量子力学中，当非厄米系统的能量与环境进行交换，哈密顿量的两个或更多的本征值和本征态可同时简并，即出现奇异点。由于薛定谔方程与亥姆霍兹方程的形式相似，这些概念被引申至光学领域，哈密顿量参数与光波导结构参数的变化相对应。在时间-宇称对称或反时间-宇称对称的哈密顿参量空间中，环绕奇异点进行动态参数演化，即可形成非对称传输。此时系统的输出模态仅依赖于环绕方向，而与输入无关，且两种环绕方向的输出模态不同。将其映射至光学平台，非对称传输表现为非对称的模式转换。...
Advanced Photonics Nexus 2024年第2期文章： Jinhai Zou, Qiujun Ruan, Tingting Chen, Hang Wang, Luming Song, Yikun Bu, Zhengqian Luo. 635 nm femtosecond fiber laser oscillator and amplifier[J]. Advanced Photonics Nexus, 2024, 3(2): 026004 背景介绍...
Opto-Electronic Science 论文推荐 新加坡南洋理工大学的刘琳波教授提出了一种新方法，利用数值随机相位调制的去卷积方法（Deconv-RPM）提高OCT图像质量。仿真结果与微球验证实验高度吻合，体外和体内的细胞成像实验进一步确认了该方法的有效性。该方法无需对OCT系统进行任何硬件改造，可直接应用于OCT图像，这为提高现有OCT设备的图像质量提供了一种有效且便捷的途径。 文章 | Ge X, Chen S, Lin K et al. Deblurring, artifact-free optical coherence tomography with deconvolution-random phase...
研究人员表示，量子物理学的独特特性可以帮助解决一个长期存在的问题，即阻止显微镜在最小尺度上产生更清晰的图像。 这一突破利用光子纠缠创造了一种校正显微镜图像失真的新方法，可以改善组织样本的经典显微镜成像，以帮助推进医学研究。 它还可能为量子增强显微镜带来新的进展，使其在更广泛的领域得到应用。该团队题为《Adaptive Optical Imaging with Entangled Photons》的论文发表在《科学》杂志上。剑桥大学和法国Kastler Brossel实验室的研究人员也为这项研究做出了贡献。 实验装置 数百年以来，显微镜一直是科学家们非常宝贵的工具。光学技术的进步使研究人员能够解析细胞和材料基本结构的更详细的图像。...
撰稿|由课题组供稿 导读...
在电动汽车和光伏发电领域，对电力电子设备中使用的半导体晶体有着极高的纯度要求。当这些晶体的直径扩大至2英寸时，其在工业应用中的重要性愈加凸显。近日，弗劳恩霍夫激光技术研究所（Fraunhofer ILT）与日本合作伙伴开创性地应用了高功率激光技术，开发了一种创新的激光二极管浮动区（LDFZ）工艺，专门用于无坩埚生长高纯度氧化镓半导体晶体。这项技术的核心在于使用20 kW激光器和精密设计的水冷光学系统，通过激光直接加热，实现了目标材料的精准和均匀加热。 图1 使用20 kW二极管激光器生产的氧化镓晶体 激光二极管浮动区（LDFZ）工艺的优势...
激光通信的产生可追溯到20世纪中叶，自激光问世后，其凭借单色性、方向性好和亮度高等优势，被人们应用在科学、医学、工业等领域。而后，随着信息社会的到来，通信需求急剧增长。传统的电磁波通信技术在数据传输速率和带宽方面逐渐受到限制，因此人们开始寻求新的通信技术来满足这一增长的需求。光纤通信因其具备大带宽、低损耗等优点，可大大提高信息传输的速率和距离，在众多通信方式中脱颖而出。在这种背景下，光纤通信技术在20世纪70年代末至80年代初得到了快速发展，并为激光通信提供了重要的技术支持和应用基础。...
在超快时间尺度上，收集晶体材料的相干衍射图案，通过相位恢复，可对其纳米尺度的晶畴结构进行成像。外延晶体薄膜生长过程中，由于外延失配，会自发形成畴结构。由于薄膜中的晶畴和晶界的散射作用，其相应的面内电阻率会受到一定影响。在超快时间尺度上，通过布拉格相干X射线衍射，观察晶畴和晶界的动力学，对理解薄膜如电输运和应力等特性提供重要线索。在X射线相干衍射成像中，相位恢复一直是一个具有计算挑战的任务。特别地，对于超快时间尺度的成像，单次实验将会有海量的实验数据。 Fig. 1 Domain structure expected due to misfit between a thin film and its substrate. 近期，来自美国布鲁克海文国家实验室的Xi Yu，Longlong...
1 引言 在上一篇中，我们介绍了非球面光学元件的基础知识和加工方法，其中非球面的加工方法分为注塑成型法、模压成型法和冷加工法三大类，在这三类加工方法中，冷加工法的加工精度最高，借助磁流变抛光（MRF）和离子束修形（IBF）等手段，该方法可以获得纳米级的面形精度。冷加工法分为铣磨、精磨、粗抛光、精抛修面形等主要工序，在各个工序下，都有对应的面形测量方法，在本篇中，我们详细介绍冷加工法在各个工序下的面形测量方法。 2 非球面铣磨阶段的面形测量 A、轮廓仪法 对于旋转对称的非球面元件，采用接触式轮廓仪做测试，可以获得亚微米量级的面形测试精度，其中，以英国Taylor...
近日,来自德国耶拿大学的研究团队在"Optical Materials Express"期刊上公布了一项创新性研究成果,将激光直写波导技术与液晶调控相结合,实现了对光信号极高精度的调控和操纵,为芯片级光子集成电路带来全新可能。 传统光电路通常是平面结构,集成度有限。而这项新技术采用"激光直写"的方式,可在透明介质体内直接"书写"三维光波导,极大提高了集成密度。更关键的是,研究人员将一层液晶材料嵌入波导内部,当施加电场时,液晶分子会发生取向转动,从而改变光束的偏振态,实现了对光信号的精确调制。...
