为多光子成像装置寻找理想的超快激光源并非易事。它是峰值功率、脉冲能量和激光波长之间的精细平衡。在这篇白皮书中，我们讨论了重要的激光参数以及这些激光参数对结果质量的影响。 背景 多光子和高阶谐波生成显微镜特别适用于高分辨率三维和活细胞成像，其中单光子技术受到离焦荧光背景和穿透深度的限制。基于多光子相互作用的成像技术，如两个或三个光子激发和高阶谐波生成，如二次或三次谐波生成（SHG或THG）成像，已成为许多生物医学研究或临床诊断应用中非常有吸引力的工具，因为它们提供了具有减少组织损伤的高对比度成像能力，而不一定需要人工诱导的荧光染料。...

撰稿人|韩良智   导读 近日，美国Rice大学计算成像实验室的Jacob Robinson教授和Ashok Veeraraghavan教授为共同通讯作者在Nature....

撰稿人 |  薪胆居士 论文题目 | Attosecond electron microscopy of sub-cycle optical dynamics 作者 | David Nabben, Joel Kuttruff, Levin Stolz, Andrey Ryabov, Peter Baum 完成单位 | 德国康斯坦茨大学 研究背景    ...

图1 双光子聚合激光直写制造及所制备超表面彩虹状相移分布示意图 1.     导读...

图1 部分相干统计光场非相干模式分解原理图。 1. 导读...

近日，厦门大学化学化工学院杭纬教授课题组与斯坦福大学Richard Zare教授课题组合作，在高空间分辨率质谱成像技术研究上取得进展，相关成果以“Microlensed fiber allows subcellular imaging by laser-based mass spectrometry”为题发表于Nature Protocols (Doi：10.1038/s41596-023-00848-1)。 激光作为最常用的采样工具之一，被广泛应用于多种质谱成像技术，并形成了成熟的商品化仪器，如MALDI-MS, LA-ICP-MS,...

编者按  ...

盛夏时节，热浪滚滚。和天气一样火热的，还有海外激光、光电厂商们的并购热潮。 七月，全球激光与光电领域先后发生了三起收购案，分别是：法国超快激光巨头Amplitude收购超快脉冲整形、表征和光参量放大器制造商Fastlite；精密光学和光子学解决方案开发商G&H宣布收购先进薄膜涂层制造商Artemis Optical；日本滨松光子重启收购丹麦光纤激光器巨头NKT Photonics计划。 对于收购事件，上述收购方均表示，战略性并购能够扩展自身的技术能力并增强其产品组合，有利于在组织内部推动更大的创新进展，将进一步巩固领先的行业地位。通过并购，还将获得广泛的资源和全球影响力，有利于支持其未来制造业扩张的更广泛战略。...

概述： 2um-5um中红外激光有着自己独特的应用：该波段覆盖了几段大气窗口，使其可用于激光雷达、大气通信、激光测距、超高分辨率天文光谱仪标定和光电探测等[1]；中红外波段包含被称为“分子指纹”的特征谱线，可被用于高速、高分辨率、高光谱灵敏度、高信噪比的中红外光谱测量[2]；水分子在3um附近有很强的吸收峰,使其可用于很多医疗操作；位于分子共价键的吸收谱段，使其可用于分子含量的检测和分子类型的鉴定，实现分子的成像等。 目前商用的中红外激光光源包括：OPO参量振荡激光器，超连续谱光源，量子级联激光器以及光纤激光器等。...

离轴衍射仿真的最小采样算法   Modeling off-axis diffraction with the least-sampling angular spectrum method 本期导读   衍射光学Diffraction Propagation传播模型的有效模拟是计算光学的重要组成部分，其在计算摄影、全息显示、镜头设计和光网络计算等方面有广泛的应用前景。然而，目前的研究尚缺乏准确且高效的离轴衍射标准，在计算精度和计算效率之间存在严重的折衷，包括火热的深度光学（Deep Optics）优化系列工作，当前较高的计算负担致使这些应用仅仅使用有限的视场角或很小的光学孔径。 鉴于此，来自香港大学和浙江大学的研究人员提出了一种针对衍射传播模拟通用的最优采样算法（Least...

Advanced Photonics Nexus 2023年第4期文章： Xitian Hu, Li Zhou, Xu Wu, Yan Peng. Review on near-field detection technology in the biomedical field[J]. Advanced Photonics Nexus, 2023, 2(4): 044002...

在系统总结传统点火方案优缺点的基础上，张杰院士提出了双锥对撞点火（DCI）方案[1]，如图1所示。DCI方案是将氘氚燃料放到两个同心对称放置的金锥里。两端大能量纳秒激光对金锥内的氘氚燃料进行烧蚀，使其沿内锥面压缩与加速产生高密度等离子体。高密度等离子体从金锥口高速喷射出来并与对边金锥口喷射出的等离子体发生对撞，在对撞过程中燃料的动能变成内能，同时燃料的密度也会进一步提升，达到数百g/cc量级。在与对撞轴垂直的方向，还有两个加热的金锥，皮秒激光在加热金锥中产生强流快电子，实现对高密度燃料的快速加热，使其温度达到5 keV以上。 图1 DCI方案4步主要物理过程示意图...

光子盒研究院 美国首个商用量子网络已接受客户申请 7月24日，由Qubitekk提供支持的 EPB 量子网络（美国首个商用量子网络）已接受潜在客户的申请。 为了确保网络性能和稳定性，现场网络工程师使用软件每秒监控 300 多个数据点，每天 24/7/365。客户可以使用最新的基础量子设备通过 EPB Quantum Network 的专用光缆生成、分发和测量量子比特： - 光量子比特源 - 4 个并行量子比特通道 - 单光子计数探测器 - 量子兼容光纤开关 - 集成自动偏振控制 - 灵活的网络架构 - 用于分配量子比特的专用光纤线路 - 精准计时 - 网络配置软件 EPB 量子网络的设计包括 216...

宽幅成像仪（WSI）是大气环境监测卫星中的主要载荷之一，可以提供从可见光到长波红外的地球环境成像遥感数据。宽幅成像仪中搭载了从1.3 μm~12.5 μm红外波段进行探测的8个波段碲镉汞红外探测器，各波段采用窄带滤光片进行分光，8个波段的碲镉汞探测器封装在短波、中波和长波3个组件中。 据麦姆斯咨询报道，近期，中国科学院上海技术物理研究所、上海航天技术研究院和上海卫星工程研究所的联合科研团队在《上海航天（中英文）》期刊上发表了以“大气环境监测卫星宽幅成像仪高性能碲镉汞红外探测芯片”为主题的文章。该文章第一作者为乔辉研究员，主要从事红外光电材料与器件方面的研究工作；通讯作者为张冬冬研究员和李向阳研究员。...

封面| 雷希音, 刘锐, 李辉, 李想, 戴隆辉, 公发全, 邓淞文, 吕起鹏, 贾勇, 孙天祥, 王锋, 李刚. 基于72通泵浦的克尔透镜锁模Yb∶YAG薄片激光器[J]. 中国激光, 2023, 50(14): 1401006. 封面解读 封面展示了基于72通泵浦模块的克尔透镜锁模薄片激光器。图下方放置的两片晶体表示激光器使用的增益介质为极薄的Yb:YAG晶体；图中央呈现了泵浦模块利用棱镜对多次折转反射泵浦光使其36次通过晶体的光路，确保薄片晶体对泵浦光的高效吸收；输出激光上方展示了克尔透镜锁模得到的飞秒脉冲的波形。基于薄片增益介质的克尔透镜锁模技术有望获得高平均功率高重频超短脉冲激光，在科研和工业领域具有重要应用前景。...

近期，中国科学院上海光学精密机械研究所强场激光物理国家重点实验室在SEL-100PW激光前端精密光同步方面取得进展。研究团队基于自主建设的时间同步系统实现了超快强激光飞秒级同步。相关成果以“Timing fluctuation correction for the front end of a 100-PW laser”为题发表于High Power Laser Science and Engineering。  ...

撰稿 | 课题组撰稿   导读 近日，来自美国加州大学圣塔芭芭拉分校的 John Bowers 教授团队提出了一种新型量子点锁模激光器，可以实现幅度调制光频梳和频率调制光频梳的独立输出。该光频梳方案的调频模式输出可以实现高至 2.2 太赫兹的 3-dB 光学带宽及低至 495 飞秒的光学脉宽。此外，该团队创新性地提出量子点激光器中的光学克尔效应可被用于提升光学带宽达到两倍以上。该方案可以有效弥补波导色散的负面影响，有助于降低光频梳集成过程中的工艺难度。该工作有助于显著降低集成密集波分复用系统的能耗及成本，已得到美国 DARPA PIPES 项目的支持与资助。 研究背景...

撰稿 | NJU-Don 导读 近日，日本东京大学物理系和光子科学与技术研究所Takuro Ideguchi团队开发了一种显著改进的宽视场中红外(MIP)定量相位显微镜，其信噪比比以前的MIP成像技术高两个数量级，并展示了超过视频速率的活细胞成像。团队首先通过数值模拟光热效应后的热传导推导出最佳的系统设计。然后，利用自制的纳秒微波光学参量振荡器和高全阱容量的图像传感器开发了所设计的系统。开发的高速、高空间分辨率的MIR显微镜具有成为生命科学（特别是活细胞分析）新工具的巨大潜力。 研究背景 拉曼散射和中红外 (MIR)...

单像素成像是一种新兴的计算成像技术。该技术使用不具备空间分辨能力的单像素探测器来获取目标物体或场景的空间信息。单像素探测器具有高的时间分辨率、光探测效率和探测带宽，因此单像素光学成像技术在散射、弱光等复杂环境下相较于传统面阵成像技术展现了很大优势。更重要的是，近年来随着飞行时间和立体视觉功能的引入，单像素成像能够实现物体场景的3D空间重构，已经应用于生物医学成像、激光雷达、有害气体传感等领域。然而，对于这两种深度信息光学探测方案，目前最先进的三维单像素光学成像技术的深度分辨率只能达到毫米量级，无法实现对微观物体（如生物细胞）的三维高分辨体成像。   图1.基于空间结构光场照明的三维单像素成像原理图 ...

编者按  ...