撰稿人 | 张艺凡 论文题目 | Conceptual Design of the Optical System of the 6.5m Wide Field MUltiplexed Survey Telescope with Excellent Image Quality 作者 | 张艺凡,姜海娇,Stephen Shectman,杨德华,蔡峥,施勇,黄崧,鹿璐,郑亚旻,康少男,毛淑德,黄磊 完成单位 | 清华大学MUST项目团队,清华大学天文技术中心,清华大学精密仪器系,清华大学天文系,华盛顿卡内基研究所卡耐基天文台,南京大学天文与空间科学学院,南京大学现代天文学和天体物理学重点实验室 研究背景 ...
韩国防部选定重点投资激光武器等国防战略技术 | 激光快报
行业资讯 韩国通过审议选定重点投资发展“激光武器”等国防战略技术 韩国国防部召开国家科学技术咨询会议,审议通过了《2023年—2037年国防科学技术革新基本计划》,选定了10大领域的30项国防战略技术,重点投资发展定向能武器、高超音速导弹、导弹防御系统。10大战略技术领域包括:人工智能、有人/无人协同作战、量子信息、航天、能源、新材料、互联网、传感器与电子战、应付大规模杀伤性武器等。其中定向能武器指的是“激光武器”。防卫事业厅去年3月公布“未来挑战国防技术事业推进方向”,宣布着手研发防御高超音速导弹的100千瓦级大功率激光武器的原创技术。 来源:...
新视野|峰回路转——单端光学湍流精密遥测
中国科学院安徽光学精密机械研究所梅海平课题组在《光学学报》发表“激光主动照明折返路径大气相干长度测量”一文,被选为《光学学报》空间、大气、海洋与环境光学(SAME)专题刊封面文章。 封面解读 封面展示了利用激光主动照明放置在远端的合作目标反射膜,实现折返路径大气相干长度测量的原理。 封面左下角是相干长度测试仪,包括跟踪架、光学成像系统和共架激光器。从激光器发射的激光束照明复杂地形下位于远处的反射膜目标,而反射膜将光束以近原光路反射,位于发射端的成像系统接收返回光并计算出大气相干长度。...
2023年十大新兴技术发布
在夏季达沃斯论坛(世界经济论坛第十四届新领军者年会)上,《2023年十大新兴技术报告》正式公布。 世界经济论坛执行董事Jeremy Jurgens介绍,《2023年前沿技术十大报告》(以下简称「报告」)旨在帮助各行业的专业人士预测可能出现指数级发展的技术,解读其影响、推动塑造产业和服务社会的应用。 该报告概述了未来3-5年内有望对社会产生积极影响的技术。该报告的范围不仅仅描述了技术及其相关的风险和机遇,还包括了对每项技术如何对人类、地球、繁荣、产业和公平产生影响的定性评估。 这十大新兴技术包括以下内容。 1. 柔性电池...
Light | 自注入锁定片上激光器中的线宽缩窄
撰稿 | 课题组撰稿 将III-V激光器与SiN微谐振器异质集成,可提供比在同质衬底上生长的单独器件更优越的性能。除了量子阱,量子点激光器已成为光子集成电路中极具吸引力的片上光源。本文利用复合腔结构和量子点有源区,研究自注入锁定片上激光器的光谱缩窄物理机制,从而理论上将线宽缩小至赫兹级。通过对这些器件进行精细调节,可以为设计和操作这些复杂结构提供及时有效的方案。 图1 由III-V QW/QD DFB激光器和SiN微环谐振器组成的集成III-V/SiN复合腔激光器示意图。...
浙江大学钱骏Small Methods:利用深度学习技术提高活体荧光显微镜的光学通量
具有高空间分辨率、高特异性、无接触与无辐射等优点的荧光显微镜对于成像精细生物结构、了解生物过程、实施疾病诊疗至关重要;然而,目前许多荧光显微镜无法实现大深度原位动态生理活动的观察。多光子荧光显微镜,特别是双光子荧光显微镜使得高散射组织内部的高空间分辨率成像达到了前所未有的深度,极大推动了生物结构与功能的研究。然而,双光子显微镜很难在不牺牲视场与扫描像素数(如~512×512像素)的情况下将成像速度提高至45帧/秒以上;高峰值功率的飞秒激光使得双光子荧光显微镜具有较大的光毒性。近年来,具有适度水吸收、低散射与低自发荧光的近红外二区(NIR-II, 900-1880...
上海交通大学金贤敏教授团队:原子系综和全光环路推动实用化量子网络
科研成果 量子纠缠可在宏观物质中持续存在 近年来,宏观纠缠系统研发取得了巨大进展,科学家们在一些宏观物质系统中实现了量子纠缠。然而,由于与环境的强内部相互作用和外部耦合,在环境条件下实现宏观系统低噪声水平的量子纠缠仍然是一个挑战。光子作为当今量子世界中应用最广泛的状态载流子,无论是在自由空间还是在光纤中传播,都存在不可避免的损耗。再加上量子力学的概率特性,纠缠态的产生和传播很难在量子网络中扩展更长的距离或更多的节点。...
飞秒光场相干调控分子超快相互作用
01 导读 近日,华东师大吴健教授团队在光诱导分子-分子相互作用动力学时域观测与高精度相干调控方面取得重要进展。该团队利用飞秒激光脉冲与D2-D2二聚体相互作用,成功测量了D3+的形成时间并实现了其出射方向的相干调控,揭示了自然界中最基本的分子-分子超快相互作用的内在机理。 相关研究成果以“Ultrafast formation dynamics of D3+ from the light-driven bimolecular reaction of the D2-D2 dimer”为题,于2023年6月1日发表在Nature Chemistry上。 图1 论文信息截图 2023 | 前沿进展 02 研究背景...
超快光纤激光技术之三十七 全光纤Mamyshev振荡器
超快光纤激光器凭借其稳定性好、结构紧凑、造价低以及光束质量优异等特点受到青睐。在实际应用中,峰值功率是简单描述激光器性能的典型参数。随着锁模技术的发展,超快光纤激光器的峰值功率不断突破限制。但是,受限于光纤中的非线性效应,其峰值功率依然远远落后于固态激光器。2015年,Mamyshev振荡器的出现将光纤激光器的峰值功率提升了2个数量级(如图1,从几百kW至几十MW),使其应用领域更加广泛。 图1 光纤激光器峰值功率发展图 [1]...
113公里具有10^(-19)不稳定性的时频自由空间传输
专家视点...
包括中国天眼在内的多个团队发现超低频引力波关键证据
2023年6月29日,多个国际脉冲星计时观测项目组相继宣布已经发现了纳赫兹引力波存在的关键证据,标志着引力波天文学领域又迎来了一项重要突破。这将为人类解密宇宙哪些奥秘? 作者| 王凌风,张鑫 01 随机引力波背景 引力波是时空本身的涟漪,它携带着引力波源的信息,在宇宙中畅通无阻地传播,为人类带来了无法通过光信号传递的信息。 此前我们所探测到的引力波主要是由相互绕转的致密双星(如恒星质量黑洞、中子星等)产生的,它们产生的引力波辐射频率较高,可以通过地球上的大型激光干涉仪进行探测。 除了这些引力波,还存在一类频率较低且持续辐射的引力波,它们形成了宇宙中持续存在的背景噪声,被称为“随机引力波背景”。...
迈入10Gbps时代!我国星地激光高速通信应用实验取得成功
近日,中国科学院空天信息创新研究院利用自主研制成功的500mm口径激光通信地面系统与长光卫星技术股份有限公司所属吉林一号MF02A04星开展了星地激光通信实验,通信速率达到10Gbps(每秒10G比特),所获取的卫星载荷数据质量良好,可满足高标准业务化应用需求。本次实验标志着我国已成功实现星地激光高速通信的工程应用,星地通信速率由Gbps迈入10Gbps时代。 实验现场...
世界最大核聚变工程正滑向灾难边缘:烧了200亿美元仍无法完工,ITER或从科学的“丰碑”变成“陵墓”
国际热核聚变实验堆(ITER)的估算成本已达 200 亿美元,进度也已经延后了十数年。连项目领导人也无法说明这个世界最大的可控核聚变实验项目还需要多少钱,多久能竣工。 位于法国南部建设中的国际热核聚变实验堆(ITER)。照片上是两个巨型超导磁体。这样的超导磁体总共 18 个,将组成 ITER 的“心脏”——重达 2 万 3 千吨的托卡马克装置。等离子体将被约束在托卡马克内部,通过加热来启动热核聚变反应,获得能量的净输出。图片来源:©ITER Organization 作者 Charles Seife (美国纽约大学新闻系教授) 翻译 阿金 编辑 魏潇 *本文仅代表作者观点...
全天时单光子激光雷达技术进展与系统评价
单光子激光雷达(又称为光子计数激光雷达)具有单光子量级的探测灵敏度,相比于传统的线性探测激光雷达,能够获得更远的探测距离,已经成为激光雷达探测技术的前沿和发展趋势。然而,极高的探测灵敏度也使单光子激光雷达在探测中极易受到背景噪声光子的干扰,这在很大程度上降低了其在白天工作的性能,也极大地限制了其适用范围。 据麦姆斯咨询报道,近期,中国科学院空间光电精密测量技术重点实验室和中国科学院光电技术研究所的科研团队在《红外与激光工程》期刊上发表了以“全天时单光子激光雷达技术进展与系统评价”为主题的文章。该文章第一作者和通讯作者为刘博研究员,主要从事激光雷达探测与激光通信方面方面的研究工作。...
少模光纤激光器时代到来了吗?
陈伟1,葛大伟1,高宇洋1,周目清1,任芳2,李巨浩1 1. 北京大学电子学院 区域光纤通信网与新型光通信系统国家重点实验室 2. 北京科技大学计算机与通信工程学院 近年来,在光纤通信领域,基于多芯光纤和少模光纤的空分复用传输技术被广泛认为是下一代高速光通信的主要发展途径[1],这其中弱导结构的少模光纤(Few Mode Fiber,FMF)概念与传统的多模光纤是不同的,最大的区别在于少模光纤可以支持模分复用技术,即不同的线性偏振(Linearly-polarized, LP)模式可作为不同的空间通道传输信号,每一个模式都相当于一根单模光纤,从而有效提升光纤传输容量,例如采用19芯6模光纤可以将单纤传输容量提升到10...
高性能超导相变边缘单光子探测器助力天文观测
超导相变边缘探测器(TES)具有极高的探测灵敏度,在可见光/近红外波段具有光子数分辨能力,在X射线等高能波段能量分辨率极高。与前述的半导体探测器(硅基CCD、InSb、HgCdTe等)比较,超导TES探测器的探测效率更高,响应速度更快,暗计数更低,能量分辨率更高,在可见光/近红外时域天文观测中具有独特的优势。...
相干调制与全自适应光学实现Tbit/s传输速率
撰稿 | OSA · 刘扬 导读 近日,来自瑞士苏黎世联邦理工学院电磁场研究所的Juerg Leuthold教授等人在Light: Science & Applications上发表了题为“Tbit/s Line-Rate Satellite Feeder Links Enabled by Coherent Modulation and Full-Adaptive Optics”的高水平文章。文中提出了一种新的四维BPSK(4D-BPSK)调制格式,作为一种在最低SNR下传输高数据速率的技术,并且通过实验显示了53公里的自由空间光传输,分别为13.3 Gbit/s和210...
具有超光滑表面和高分辨率的自组装微透镜阵列
撰稿 | 课题组撰稿 导读 微透镜阵列(MLA)由于可支持大视场角和无限景深,已成为光学传感、激光雷达、光场相机、光学显微镜、高通量无掩模光刻、3D成像和立体显示等诸多应用中必不可少的光学组件。近日,华南师范大学的周国富教授团队报道了一种低成本、可批量制造MLA的新方法,获得了具有受控曲率的大面积MLA,其数值孔径可达0.26,并可通过调整改性强度或液滴剂量进行精确调控。该团队证明了所制造的MLA具有亚纳米级粗糙度的高质量表面,并允许高达10328 ppi的高分辨率成像。这项研究展示了一种大规模、低成本制备高性能MLA的方法,有望在快速增长的集成成像行业和高分辨率显示中得到广泛应用。 研究背景...
连续变量密钥分发光源首次集成
Photonics Research 2023年4期封面文章: Lang Li, Tao Wang, Xinhang Li, Peng Huang, Yuyao Guo, Liangjun Lu, Linjie Zhou, Guihua Zeng. Continuous-variable quantum key distribution with on-chip light sources[J]. Photonics Research, 2023, 11(4): 504 推荐阅读 ...
III-V族激光器与硅光子器件单片集成
撰稿 | OSA · 刘扬 导读 近日,来自法国蒙彼利埃大学的Eric Tournié教授团队在Light: Science & Applications上发表了题为 “Unlocking the monolithic integration scenario: optical coupling between GaSb diode lasers epitaxially grown on patterned Si substrates and passive SiN waveguides”的高水平文章。蒙彼利埃大学的Andres Remis博士为本文的第一作者,Eric...