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科研進(jìn)展“光譜校正-裁剪重建”兩步策略實(shí)現(xiàn)超寬帶激光脈沖的精準(zhǔn)反演寬帶超短激光脈沖是光學(xué)相干層析成像、強(qiáng)場(chǎng)物理、阿秒科學(xué)等前沿領(lǐng)域的核心工具，其時(shí)域波形的精準(zhǔn)完整表征是其應(yīng)用的關(guān)鍵前提。高功率激光物理聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室朱健強(qiáng)團(tuán)隊(duì)提出SpectralCorrectionａndTraceTruncation（SCTT）方法—結(jié)合光譜濾波函數(shù)對(duì)測(cè)量跡線的校正效果，與多網(wǎng)格并行疊層成像算法對(duì)不完整跡線的脈沖重建能力，通過(guò)“光譜校正-裁剪重建”兩步操作，實(shí)現(xiàn)了對(duì)超寬帶脈沖的精準(zhǔn)反演，為超寬帶激...

基于微波光子信道化的相控陣（CHannelizedPhasedArray，CHPA）架構(gòu)如圖1(a)所示。級(jí)聯(lián)的強(qiáng)度-相位調(diào)制器產(chǎn)生具有N個(gè)梳齒的光頻梳，放大后經(jīng)解復(fù)用器分成N路，每一路都調(diào)制上來(lái)自不同陣元的接收信號(hào)，然后再?gòu)?fù)用到一起。周期性窄帶濾波器陣列（PeriodicNarrowbandFilterArray，PNFA）由M個(gè)周期和帶寬相同但波峰位置不同的FP濾波器組成，它們將寬帶一階信號(hào)進(jìn)行信道化處理。同時(shí)，每一個(gè)信道的本振光頻梳都經(jīng)過(guò)一個(gè)可調(diào)光延時(shí)線對(duì)各梳齒進(jìn)行相位...

環(huán)形激光器的“功率與控制”難題半導(dǎo)體激光器因其緊湊的尺寸、靈活的操作性以及極寬的光譜覆蓋范圍，一直被視為潛力的光頻梳光源。特別是具有皮秒級(jí)超快增益恢復(fù)時(shí)間的量子級(jí)聯(lián)激光器，能夠在純直流偏置下實(shí)現(xiàn)自鎖模，從而產(chǎn)生頻率調(diào)制光梳。與傳統(tǒng)法布里-珀羅腔不同，環(huán)形腔結(jié)構(gòu)支持光波的單向傳輸，這種特性能夠有效避免因空間燒孔效應(yīng)引發(fā)的增益競(jìng)爭(zhēng)和單模失穩(wěn)問(wèn)題。然而，為了保證單向激射的穩(wěn)定性，以往多數(shù)環(huán)形QCL極度依賴波導(dǎo)彎曲損耗來(lái)進(jìn)行光輸出耦合。這種設(shè)計(jì)盡管其腔內(nèi)循環(huán)的功率可能高達(dá)數(shù)百毫瓦，但...

WGM傳感的靈敏度天花板在生物傳感領(lǐng)域，探測(cè)到單個(gè)分子甚至單個(gè)原子是科學(xué)家長(zhǎng)期追逐的極限目標(biāo)。回音壁模式（WGM）微激光器是當(dāng)前的光學(xué)傳感平臺(tái)之一，光在微小球形或環(huán)形腔體內(nèi)壁反復(fù)全反射，形成的光局域場(chǎng)，對(duì)周?chē)h(huán)境的細(xì)微變化極為敏感。然而，無(wú)論是微球還是微環(huán)，即便結(jié)合了等離子體納米顆粒進(jìn)行近場(chǎng)增強(qiáng)，現(xiàn)有的無(wú)源WGM傳感器對(duì)單個(gè)化學(xué)物種的單分子探測(cè)仍是一大難題。有源WGM傳感器的靈敏度理論上應(yīng)優(yōu)于無(wú)源傳感器。但在實(shí)際應(yīng)用中液相操作面臨熱噪聲、激光波動(dòng)和環(huán)境不穩(wěn)定性等問(wèn)題。此外，在...

封面以大芯徑光纖與摻磷光纖的微觀結(jié)構(gòu)為核心元素，呈現(xiàn)了光纖內(nèi)部無(wú)序網(wǎng)絡(luò)對(duì)受激拉曼散射效應(yīng)的調(diào)控。畫(huà)面中，一束強(qiáng)泵浦光穿透光纖纖芯，象征著光與物質(zhì)在微觀尺度的相互作用。光纖中由于無(wú)序結(jié)構(gòu)形成的獨(dú)特聲子態(tài)密度，在拉曼增益譜中表現(xiàn)為特定的玻色峰。通過(guò)巧妙地調(diào)控泵浦波長(zhǎng)與信號(hào)波長(zhǎng)的頻移差，使其精確匹配玻色峰位置，從而在保證拉曼增益的基礎(chǔ)上顯著降低了量子虧損。研究成果揭示了光纖無(wú)序結(jié)構(gòu)在非線性光學(xué)中的關(guān)鍵作用，也為高功率低熱負(fù)載光纖激光器提供了重要的技術(shù)參考。01背景介紹光纖激光器具有...

研究人員研制出一種超緊湊型納米激光器，有望改變微芯片內(nèi)數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆绞剑霉庑盘?hào)取代電信號(hào)。得益于丹麥技術(shù)大學(xué)（DTU）研發(fā)的突破性納米激光器，計(jì)算機(jī)用光而非電來(lái)通信的設(shè)想正日益成為現(xiàn)實(shí)。這項(xiàng)研究發(fā)表于《科學(xué)進(jìn)展》期刊。該裝置體積微小，足以在單個(gè)微芯片上嵌入數(shù)千個(gè)。這些納米激光器不依賴會(huì)產(chǎn)生熱量并降低性能的電流，而是利用光子傳輸信息。這一轉(zhuǎn)變有望大幅提升處理速度，同時(shí)降低從智能手機(jī)到大型數(shù)據(jù)中心等各類(lèi)設(shè)備的能耗。丹麥技術(shù)大學(xué)教授JesperMork表示：“納米激光器為創(chuàng)造新一代...

研究背景能量超過(guò)1MeV的超高能輻射（包括X射線、電子和質(zhì)子）廣泛存在于放射治療、天文學(xué)、高能物理及核電站等領(lǐng)域。然而，這類(lèi)輻射的探測(cè)面臨雙重挑戰(zhàn)：一方面，其與物質(zhì)的相互作用截面極小；另一方面，即便發(fā)生相互作用，輻射誘導(dǎo)的原子位移也會(huì)造成嚴(yán)重的材料損傷，導(dǎo)致現(xiàn)有探測(cè)器的靈敏度和穩(wěn)定性顯著下降。傳統(tǒng)的電離室雖穩(wěn)定性優(yōu)異，但電荷收集效率極低，靈敏度不足；而固態(tài)探測(cè)器雖靈敏度高，卻難以承受兆電子伏級(jí)電子沖擊，即使將化學(xué)鍵能提升限（3-10eV）仍不足以應(yīng)對(duì)。這一瓶頸制約著放射治療精...

黃橙激光應(yīng)用廣泛卻面臨技術(shù)瓶頸波長(zhǎng)位于565-595nm的黃橙波段激光在天文觀測(cè)、醫(yī)學(xué)治療和光遺傳學(xué)等領(lǐng)域發(fā)揮了重要作用。589nm黃光激光是激光鈉導(dǎo)星系統(tǒng)的核心光源，在自適應(yīng)光學(xué)技術(shù)校正大氣湍流導(dǎo)致的波前畸變領(lǐng)域具有重要應(yīng)用價(jià)值。577nm黃光激光是眼底治療儀的關(guān)鍵光源，具有氧合血紅蛋白峰值吸收，眼內(nèi)散射小、疼痛輕，葉黃素不吸收等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于視網(wǎng)膜黃斑病變臨床治療。然而，全固態(tài)黃橙激光的產(chǎn)生面臨極大挑戰(zhàn)。受限于半導(dǎo)體材料能帶結(jié)構(gòu)，半導(dǎo)體激光二極管難實(shí)現(xiàn)黃橙激光，輸出功率...