摘要: 为了解决目前国内自主研发的激光位移传感器基准工作距离短和测量范围小的问题，设计了一种适用于远距离测量的大量程激光位移传感器成像光学系统。基于激光三角测量原理，结合具体使用要求计算了一个大量程激光位移传感器的性能指标和成像光学系统的设计参数。选择5片式透镜结构作为系统的初始结构，利用光学设计软件对大量程激光位移传感器成像光学系统进行了仿真，完成了系统优化和性能分析，实现了基准工作距离为1 000 mm，量程为±500 mm，分辨率为0.4 mm的大量程激光位移传感器成像系统设计。结果表明，在测量范围±500...
文章引用（点击阅读原文）：岳亚洲，李彬，雷宏杰. 激光大气运动参数测量技术研究进展及展望（特邀）［J］.光子学报，2022，51（4）：0428001...
中国科学技术大学郭光灿院士团队在固态量子存储领域取得重要进展。该团队李传锋、周宗权研究组基于自主加工的激光直写波导，实现了光子偏振态的可集成固态量子存储，存储保真度高达99.4±0.6%，该工作显著推进了可集成量子存储器在量子网络中的应用。相关成果近日发表在国际知名学术期刊《Science Bulletin》和《Physical Review Letters》上。...
撰稿人—孟凡星 研究方向—单光子激光雷达 TITLE # 用于三维成像的1064nm单光子激光雷达# NO.1 导读 ...
撰稿 | 金玳冉 卷积神经网络（CNN）是由输入层，输出层，卷积层，池化层和全连接层这几类功能层构成的网络，是生物视觉感知在计算机中的结构体现。近几年随着 GPU 在算力上的显著提升与 Imagenet 的提出，CNN 在图像处理，尤其是光通信信号图像处理等领域的应用越来越广泛。在现有的光通信领域中，无波前自适应算法迭代时间长，效果不理想，急需一种更快的算法作为替代手段。 自由空间光通信作为高带宽、无频谱要求、抗电磁干扰能力强、高保密性的新兴通信方式备受瞩目。然而在其传输过程中光束受大气湍流的影响严重，为了解决大气湍流对光束相位与振幅等方面的影响，吉林大学的 刘维 副教授，徐珺楠 等人将传统波前校正方法与 CNN...
撰稿 | 刘子维（英国剑桥大学，博士后） 全息最有趣的特征可能是可以重建物体的三维外观，人们自由改变观察视角并局部聚焦于物体表面。物体重建看起来与真实物体的相位和幅度无法区分，而且全息术是基于波的干涉叠加，这表明了其可用于超高精度的表面形貌测量，如全息干涉测量。 复杂波场的记录和计算处理，为光学三维计量的新方法提供了广阔领域，全息图记录了来自被测物体的复杂场，可以通过光学或计算方式读出。为进行适当的源编码，可以通过在全息板前面放置一些光学仪器，如剪切板，来修改记录信息，还可以在全息图后面放置任意光学仪器，来提取有关物体的特定信息。 针对全息与非全息方法测量表面形貌的潜力和极限，今日，来自德国埃尔朗根-纽伦堡大学的 Gerd...
来源：中国科学技术大学新闻网 5月7日上午，中国科学技术大学未来技术学院揭牌仪式在东区师生活动中心举行。校党委书记舒歌群、校长包信和，常务副校长、未来技术学院院长潘建伟，副校长杨金龙，党委副书记、党委宣传部部长傅尧，党委常委、副校长周丛照出席仪式。揭牌仪式由党委常委、副校长罗喜胜主持。 潘建伟在致辞中表示，服务国家战略需求一直是中国科大安身立命之本，未来技术学院的揭牌就是中国科大牢记使命再出发，这也是学院后续发展有所作为之基。他指出，要借鉴中科院“全院办校 、所系结合”的办学方针，加强实验室和技术学院的紧密合作，为学院发展奠定良好的科学基础。希望学生们打好坚实的理论基础，多思考长远的基础问题，具备探索的毅力和坚持的勇气。...
科学技术部近日发布了“十四五”国家重点研发计划“增材制造与激光制造”等重点专项2022年度项目申报指南（征求意见稿）。该重点研发计划支持的项目包含四类：基础理论和前沿技术、核心功能部件、关键技术与装备、 典型应用示范，都是当前非常前沿的技术方向。下面，我们来看看“增材制造与激光制造”重点专项中涉及哪些激光领域？ 基础理论和前沿技术 飞秒激光—电化学复合微纳增材制造（基础研究类）...
封面 | 况琪, 申雄, 徐艺林, 白丽华, 刘军. Dense-1D-U-Net: 用于自参考光谱干涉飞秒脉冲相位测量[J]. 中国激光, 2022, 49(9): 0904002 封面解读 封面展示了基于深度学习的自参考光谱干涉法的测量过程。待测脉冲经过自参考光谱干涉仪后得到干涉光谱。激光的信息进一步传递，经过Dense-1D-U-Net神经网络“解码”后可得到待测飞秒激光脉冲的精准相位信息。 研究背景...
植物拥有非常丰富和复杂的脉管系统，通过它们的组织输送水分和养分以维持正常的新陈代谢。例如，在植物进行光合作用的主要器官——叶子中，叶脉可以将光合作用产生的营养物质输送到植物体的其他部位，同时还可以将水分输送到整个小叶进行蒸腾。这种脉管系统启发我们开发具有嵌入式流体通道的人工系统，例如仿生微流控器件。 此外，植物已经进化出对环境变化做出反应的能力，即使在不断变化的自然环境中，它们的脉管系统也能更健康地发挥作用。其中，植物的感性运动是使它们的形状适应光线、温度和湿度等环境变化的最快方式。然而，在合成微流控系统中很少提及这种与环境相互作用的类植物能力。...
光学超表面（Optical Metasurface，以下简称“OMS”）是一种由人工微结构组成的超薄平面器件，由于其具有超薄结构和较强的可自主设计性，被视为光学领域新的革命性技术。近些年，各种OMS应用也不断呈现出爆发式增长态势。 对于高度集成的光学系统而言，高性能的光学偏振操控器是实现其小型化和功能多样化的重要前提。通过改变OMS组成单元的几何形状和排布方式等，可以灵活地调控入射光的振幅、相位、偏振态和色散等参量。不过，由于OMS工作波长范围（涉及共振）或双折射调谐范围的限制，想要实现高效、快速和宽带的动态偏振控制，仍然是一个充满挑战的问题。...
受SCIE期刊International Journal of Extreme Manufacturing（极端制造）编辑部邀请，机械学院刘世元教授团队于4月21日在该刊上发表了“Optical wafer defect inspection at the 10 nm technology node and beyond（10nm及以下技术节点晶圆缺陷光学检测）”的综述文章，对过去十年中与光学晶圆缺陷检测技术有关的新兴研究内容进行了全面回顾。机械学院研究员朱金龙、博士后刘佳敏为该文共同第一作者，刘世元、朱金龙为共同通讯作者。 ...
撰稿 | 范嘉豪（香港城市大学，博士生） 众所周知，气体是可压缩的。当我们挤压气泵时很容易推动活塞，但如果装满水则基本上无法推动活塞，这则是因为气体的压缩性比液体大很多。在热力学和流体力学范畴中，压缩性（Compressibility）是一个衡量因压强改变而造成的相对体积变化的度量。气体通常由随机运动的原子或分子等粒子组成，粒子之间距离大，密度变化范围广，导致气体压缩性很大。 光在这些方面类似于气体，因为微观上光由光子构成，根据波粒二象性这些光子在某些行为上可视为粒子，科研人员可以将处理气体粒子的方法应用于光子，“光子气体”也因此得名。 视频来源： 德国波恩大学...
导读 近日，德国维尔茨堡大学物理研究所、莱布尼茨光子技术研究所等机构合作利用光子对微观物体的驱动作用，首次在三个自由度上实现了对无人机运动状态的有效调控，为纳米尺度上的诸多应用提供了坚实可靠的载体，给微纳光子器件的设计带来了启发。本工作以“Light-driven microdrones”为题发表在Nature Nanotechnology上，维尔茨堡大学的Wu Xiaofei及Bert Hecht为通信作者。 一、研究背景 程心唯一一次见到阶梯飞行器是当它的辐射帆在地球同步轨道上展开时，二十五平方千米的巨帆曾短暂地把阳光反射到北半球，那时程心已经回到上海，深夜她看到漆黑的天幕上出现一个橘红色的光团，五分钟后就渐渐变暗消失了，像一只在太空中看了一眼地球后慢慢闭上的眼睛。...
01 导读 中山大学电子与信息工程学院、光电材料与技术国家重点实验室张彦峰、余思远课题组经过7年的艰苦努力，自主研发了独具特色的超低损耗氮化硅光子集成材料低温制备技术，建立了CMOS全兼容氮化硅光子集成平台，基于该平台实现了世界首例CMOS全兼容氮化硅微环相干孤子光频梳芯片。 该成果以“Soliton frequency comb generation in CMOS-compatible silicon nitride microresonators”为题，2022年4月27日在线发表于Photonics Research上。 2022 | 前沿进展 02 研究背景...
光学频率梳（Optical Frequency Comb，OFC）提供了测量频率和时间的标尺，从根本上解决了光频计量问题，促进了前沿基础物理研究领域的发展。OFC在频域上表现为一系列相等频率间隔的梳状频谱线，与气体分子作用后进行频域解析，在获得宽光谱覆盖范围的同时可获得极高的光谱分辨率，为高精度光谱测量提供了新的技术手段。然而，这种技术往往依赖于高带宽光电探测器和复杂光谱解析技术，且需要相当长的激光与气体相互作用路径来提高检测灵敏度，限制了光频梳光谱在气体传感领域的应用。因此，如何通过原理上的突破，在紧凑结构下实现气体传感的宽波段、高分辨、高灵敏探测变得尤为重要。 ...
导读： 近日，来自林肯大学的Chen和Donald等人，通过两束超强激光在相互作用时，会形成瞬态等离子体光栅结构以对电子束实现加速的实验演示及理论推导，展示了一种新型强激光电子加速装置，加速后的电子最高可得到145 MeV能量。该研究对于现代超强激光电子加速器的设计工作，有着重要的指导意义。 01 研究背景 由于创造性地“发明产生高强度超短光学脉冲的方法”——啁啾脉冲放大(CPA)技术，Gerard Mourou和Donna...
撰稿人：陈楠 单位：昆明物理研究所 引用格式 陈楠, 张济清, 毛文彪, 李雄军, 宋林伟, 高玲, 姚立斌. 大动态范围、高灵敏度红外焦平面数字像元读出电路技术（特邀）[J]. 红外与激光工程, 2022, 51(3): 20210821. doi: 10.3788/IRLA20210821 导读...
作者 | 西安电子科技大学 邵晓鹏教授 计算光学成像是下一代光电成像技术，是光电成像技术步入信息时代的必然产物，其本质是光场信息的获取和解译，是在几何光学成像的基础上有机引入物理光学信息，以信息传递为准则，通过强度信息解译更高维度的信息。计算光学可以理解为信息编码的光学成像方法。 1 什么是计算光学成像 ” 光电成像的本质是光场信息的获取与解译，这里的光场是指光的强度、偏振、光谱、相位等物理量在空间中的分布，与光场相机描述的那个光场不同，那是一个纯几何光学描述的强度分布信息。...
历经30余年的发展，多光子显微镜在诸多先进的光学显微技术中脱颖而出。得益于其亚微米级的高分辨率和独特的光学切片能力，多光子显微镜十分适合具备一定深度的在体生物成像，在神经科学，发育生物学及癌症研究中均发挥了举足轻重的作用。然而，传统多光子显微镜难以满足生物动力学的快速成像要求。无论是观察神经元的膜电位变化，细胞输运过程，还是横纹肌肌节的收缩过程，都远超传统多光子显微镜的时间分辨能力。为此，近年来研究者们提出了许多基于多光子显微镜的高速成像策略，令大范围实时监测生物组织成为可能[1]。 传统的多光子显微成像采用单焦点栅格扫描策略，基于各种激光扫描仪，如图1所示，振镜能提供~10 kHz的线扫速率，而旋转多面镜有~100...
