近日，中国科学院长春光机所的王建立研究团队在基于超透镜的空间目标观测方面取得进展。该研究中以像方远心光学设计为基础，优化初始光机结构及超透镜调制相位，同时使用二阶同心环结构作为超透镜的基本构型，并对其截面内的二维超原子进行了TE，TM模式兼容的拓扑优化设计。相对常规的三维超原子阵列结构，该优化设计方法大幅压缩了仿真计算资源消耗和加工时长。由此研制以5厘米口径超透镜为主镜的光阑-超透镜组合望远系统，实现了全20°视场内高分辨率的远景目标观测，是已有报道中超透镜口径最大的全视场高分辨成像系统。该成果进一步推进了大口径超透镜在空间目标观测领域的深度应用，以“Portable Astronomical Observation System Based on Large-Aperture...
导读 众所周知，在经典和量子光学领域，准确且迅速地表征复杂结构光的偏振态具有极其重要的潜在应用。传统偏振态检测方法通常依赖一系列级联的光学元件，其最终的检测系统体积庞大且检测过程复杂，这与当前光子器件小型化和集成化的发展趋势相悖。尽管超构表面偏振计的问世在一定程度上解决了上述问题，但大多数此类检测设备仍局限于识别位于标准庞加莱球上标量光束的偏振态。对于高阶庞加莱球上矢量光束的精确检测，目前仍面临巨大的挑战。 日常生活中，人们可以通过时钟准确而快速地获取时间。那么，对于决定光与物质相互作用的光子偏振态（即电场矢量的振动），是否也可以同样利用一种简便且直观的方式获取？...
导读 近年来，极化激元、莫尔物理和拓扑现象等光-物质相互作用及量子过程在纳米尺度下的研究受到了广泛关注。传统光学显微技术受到衍射极限的制约，难以有效解析亚波长尺度下光与物质相互作用的空间异质性和动力学特征，已无法满足研究人员对精细化表征的需求。这一局限性显著制约了相关基础研究和科学技术的发展。因此，开发能够突破物理现象特征时空尺度限制的光学显微技术，已成为当前的一个重要研究方向。 原子力显微镜（Atomic Force Microscopy, AFM）和扫描隧道显微镜（Scanning Tunneling Microscopy,...
2024年中国核学会科学技术奖系列宣传 第十六期：科技进步奖特等奖——低能散高梯度百太瓦激光粒子加速器关键技术及应用 11月28日，2024年度中国核学会科学技术奖正式揭晓。该奖项由中国核学会组织，每年评审一次，旨在奖励在自然科学研究方面、技术发明方面、科技进步方面取得成果或作出突出贡献的单位和个人。本年度评选经过严格的推荐单位审查--总会形式审查--分会管理员审查--专家审批--分会推荐--总会分配评审专家--现场评审--总会管理员审核等环节，最终评选出15项科技进步奖，其中特等奖1项，一等奖3项、二等奖5项，三等奖6项。...
在未来的芯片制造中，或许能在生产过程中精确“透视”每一个原子级缺陷，从而打造更高效、更稳定的电子器件。听起来像科幻，但这正是中国科学技术大学（USTC）最新的量子传感研究成果所展现的前景。 2024年1月5日，中科大研究团队在《自然-光子学》（Nature Photonics）发表了一项突破性研究Correlated sensing with a solid-state quantum multi-sensor system for atomic-scale structural...
1月26日，国家自然科学基金委员会发布“高精度量子操控与探测重大研究计划2025年度项目指南”。 全文如下： 高精度量子操控与探测重大研究计划 2025年度项目指南 高精度量子操控与探测重大研究计划面向发展量子科技的国家重大战略需求，针对量子信息科学及其与各领域交叉研究面临的关键科学问题和技术挑战，发展新原理、新方法，探索可持续发展的技术路线，加强我国量子科技基础研究和人才培养，推动我国抢占量子科技国际竞争制高点。 一、科学目标...
编者按：在过去短短四年里，激光通信领域创企蓝星光域实现了从行业新锐到领军者的华丽蜕变，并且在行业内首次提出了“全域无线光网络生态体系”的全新概念，作为无线光网络建设者，引领中国激光通信产品迈入批产阶段。泰伯网专访蓝星光域创始人兼CEO闫志欣，揭秘蓝星光域成为激光通信领域TOP1背后的故事。 今天，伴随着全球卫星互联网的蓬勃发展，空间激光通信技术和相关企业迎来了属于他们的“黄金时代”。 如果将卫星互联网星座中的卫星理解为是放置太空中的基站，那么激光通信就是连接这些基站的“光纤”。相较于传统的微波通信方式，激光通信在带宽、延迟和安全性方面都有着显著优势。并且激光通信不受国际电信联盟的监管，可以自由使用。...
美国国家实验室是根据《联邦政府采购条例》建立的高技术研发机构，属于美国国家创新体系的核心力量，从事长期性和战略性相关领域的基础研究和应用研究，研发活动服从国家整体战略目标。 美国共有超过100家国家实验室。其中，美国能源部下属有17个国家实验室，这些实验室是美国科技创新的核心。此外，美国航空航天局（NASA）下属有十大国家实验室，包括艾姆斯研究中心、阿姆斯特朗飞行研究中心等。 一、能源部下属国家实验室 1. 洛斯阿拉莫斯国家实验室（Los Alamos National Laboratory，LANL）...
导读： 2017年2月11日，美国科学家宣布通过激光干涉引力波天文台（LIGO），人类首次直接探测到了引力波。这一时空中的涟漪，第一次被人类所捕捉，加深了人们对于宇宙的理解。 正如诺贝尔物理学奖得主Kip Thorne所说，引力波最令人兴奋的地方在于，它们能让我们了解空间和时间的本质，了解黑洞和其他完全或部分由扭曲时空构成的现象的特性和行为，甚至了解我们宇宙的起源。 本文原文首次刊登在 Frontiers for Young Minds。 Kip Stephen Thorne | 撰文 Idan Segev | 编辑 赵金瑜 | 翻译...
素数因子分解是当前非对称加密的基础，而量子计算机的出现则为素数因子分解提供了更优解，安全通信范式的转变可能由此而生。如果出现一种允许在政府通信、关键基础设施管理以及经济、环境和技术相关服务以及大型企业中以必要的安全措施发送信息的系统，或许迈向未来量子互联网的第一步，即将踏出。 2025年1月21日，Thales Alenia Space和 Redeia 的卫星服务运营商 Hispasat 宣布启动 QKD-GEO 原型的开发、制造、验证和确认流程，QKD-GEO 原型是西班牙的从地球静止轨道进行的量子密钥分发系统。QKD-GEO 任务预算为 1.035 亿欧元，是由西班牙电信和数字基础设施国务大臣发起，欧洲复苏、转型和复原计划...
詹姆斯·韦伯望远镜（James Webb Space Telescope ，JWST）原名下一代空间望远镜（Next Generation Space Telescope ，NGST），2002年以NASA局长名字（James Webb）重新命名，为纪念其在任期间领导的阿波罗登月计划等一系列空间项目并取得卓越成就。 经过近三十年的艰苦努力，由美国国家航空航天局（ＮＡＳＡ）、欧洲航天局（ＥＳＡ）和加拿大航天局（ＣＳＡ）共同建造的詹姆斯·韦伯望远镜（ＪＷＳＴ）终于在２０２１年１２月２５日成功发射到距离地球１５０万公里的拉格朗日点Ｌ２。...
欧洲南方天文台（ESO）1月10日表示，在智利北部阿塔卡马沙漠，世界最大望远镜上方的原始黑暗天空正在受到几公里外一个拟建绿色能源项目的威胁。 据《科学》报道，该项目是一个生产氨和“绿氢”的工业综合体，包括港口、光伏太阳能电池阵列和风力涡轮机。ESO主任Xavier Barcons说，即使该项目有最好的照明设计，也会让天空充满杂散光。正在建设的极大望远镜（ELT）是易受影响的仪器之一，它有一个创纪录的39米宽的镜子，将在10年内完工。...
1月15日，美国能源部科学办公室（Department of Energy's Office of Science）宣布提供6.25亿美元的资金，支持国家量子信息科学研究中心（National Quantum Information Science Research Centers）依据《国家量子倡议法案》（National Quantum Initiative Act）推进量子计算、通信、设备、传感和材料等关键领域研究。 © Department of Energy's Office of Science 这笔资金支持的量子技术关键领域研究包括： 1 量子通信：开发安全长距离传输量子信息技术。 2...
近期，美国波士顿大学程继新教授团队基于人工智能和先进仪器技术，提出了一种新型振动纳米成像技术——超灵敏加权受激拉曼散射（URV-SRS，ultrasensitive reweighted visible stimulated Raman scattering）。 值得关注的是，研究人员在不引入伪影的情况下，使用傅里叶重加权（Fourier Reweighting）算法放大了原本微弱的高分辨率信号，前所未有地将分辨率提升至 86 纳米，首次实现了针对活体细胞内纳米结构的无标记化学成像。 URV-SRS...
激光加工通常可以分为宏加工和微加工。超快激光是微加工的一个重要利器，近年来，其身影正逐渐渗透到人们的视野中，并成为诸多领域的重要工具，如医学、科研、消费电子、通信技术、半导体检验以及材料加工等。 01 国内外的市场竞争格局 在材料加工和半导体行业需求增长的推动下，超快激光器市场正在不断增长。预计未来几年该市场将以10%-15%的复合年增长率继续快速增长，具体增幅还需取决于各地区和应用领域。预计到2029年，超快激光市场规模将超过数十亿美元。 2020-2030年全球超快激光市场增长趋势 （图源：www.grandviewresearch.com）...
近年来，以激光器为基础的激光产业在全球发展迅猛。据统计，每年和激光相关产品和服务的市场价值高达上万亿美元。得益于应用领域的不断拓展，中国激光产业也逐渐驶入高速发展期。 本文将为大家介绍27类激光前沿应用，并对激光器的选择提供一些参考性建议。 0 1 数字PCR（dPCR） 数字PCR是第三代PCR技术，是一种核酸分子绝对定量技术。与传统qPCR技术相比，数字PCR(dPCR)具有：绝对定量、无需标准品、样品需求低，高灵敏度，高耐受性等特点。 数字PCR一般包括两部分内容，即PCR扩增和荧光信号分析。在PCR...
行业资讯 填补空白！我国首批高端激光计量测评仪器设备成功研制 12月19日据“中国运载火箭技术研究院”官微发文，航天科技集团一院成功研制出高精度集成式多自由度激光干涉仪计量测试评价标准装置。这种仪器主要应用于我国的高端制造业和科研领域，可针对工业母机开展空间误差测量及补偿，提高其加工制造精度。这是我国首批高端仪器装备计量测评装置，标志着我国首次拥有了完全自主知识产权、达到国际先进水平的高精密标准装置，实现了高精度集成式多自由度激光干涉仪关键指标项目的精准量化验证，填补了计量测试评价体系空白，将大幅加快我国航空航天、高端制造等领域核心装备国产化进程。 （图片来源：“中国运载火箭技术研究院”官微） 来源：...
美国当地时间2025年1月13日，Thorlabs宣布收购了长期合作伙伴Praevium Research。本次交易的达成，将为Thorlabs的收购史上添上浓墨重彩的一笔。 据悉，Praevium Research是一家高速可调谐VCSEL开发商，自2008年加入Thorlabs战略合作伙伴计划以来一直与Thorlabs合作。在过去的17年里，两家公司合作开发和商业化了多项技术，特别是用于光学相干断层扫描（OCT）应用。Praevium的核心竞争力是半导体激光器、探测器和光子集成电路的设计和制造，以及它们在医学、光谱学、传感器和通信中的应用。...
Sandan Wang, Jinpeng Yuan, Lirong Wang, Liantuan Xiao, Suotang Jia, "Trans-spectral transfer of spatio-temporal optical Ferris wheel with nonlinear wave mixing," Photonics Res. 12, 2559 (2024) 推 荐 阅 读...
南开大学的齐鹏飞、刘伟伟课题组与长春理工大学刘显著课题组合作，在姜会林院士指导下，通过建立光丝诱导液滴和气体分子的多尺度多相扩散模型，深入探究了飞秒激光成丝在云雾环境中诱导自由空间光通信信道的动力学过程，揭示气体分子和气溶胶液滴在光丝诱导信道中的散焦和引导效应的竞争贡献，为优化自由空间光通信系统在恶劣天气条件下的性能提供了重要的理论和实验依据。 相关成果以”Gas and droplet dynamics for filament-assisted free-space optical communication through clouds”为题，近期发表在Science子刊Ultrafast Science上。...
