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突破光学不变量的桎梏：ULTRA 显微镜系统与 ALCOR 飞秒激光器在跨尺度神经成像中的协同创新摘要在系统神经科学领域，实现活体状态下对大脑皮层进行超宽视场（Ultra-wide Field of View, FOV）与高分辨率并存的双光子成像，一直是光学工程与生物学交叉领域的重大挑战。传统的双光子显微镜受限于 Smith-Helmholtz 不变量，难以在保持高数值孔径（NA）的同时实现大视场成像，且深层组织成像常面临严重的像差与信号衰减问题。本文基于中国科学院苏州医工所、 Imperial College London 等团队近期发表于 Light: Science & Appl ...
使用Moku Boxcar平均器改善SNR测量Boxcar平均器的工作原理Boxcar平均器和锁相放大器在检测重复信号时有助于提高SNR性能。Boxcar平均器对输入信号应用时域Boxcar门控窗口，有效减小Boxcar窗口之外的时间噪声分量；而锁相放大器部署窄带滤波器以提取中心频率周围小范围内的信号，并抑制通带之外的噪声。因此，Boxcar平均器特别适合处理低占空比信号，因为这种情况下的大部分时域信号通常都是噪声。图1展示了Boxcar平均器的工作原理。用户定义的触发信号在触发后经过一定延迟后激活Boxcar门控窗口。门控窗口允许数个输入信号在窗口宽度上相加。然后，该仪器对从Boxcar积分 ...
光束整形在金属增材制造应用中的优势激光熔覆是一种制造（或修复）金属部件的工艺，这些部件的尺寸通常比使用选择性激光熔化制造的金属部件大。要“添加”的金属可以是细粉的形式，小心地吹入激光束的焦点，也可以是细线的形式，慢慢地送入激光束的焦点。激光聚焦光学元件和要添加的金属的组装称为熔覆头。通过在 3 轴、4 轴甚至 5 轴上移动熔覆头，可以实现大型和复杂的组件几何形状。光束整形在优化激光增材制造工艺和增强 SLM 和激光熔覆的优势方面发挥着至关重要的作用。通过定制激光束的形状、强度分布和尺寸，光束整形技术具有几个优势：提高表面质量： 光束整形允许精确控制能量分布，从而提高表面光洁度和零件质量。它有助 ...
用于12.5Gbit/s光互连的高速1.3um VCSEL在过去的几年里，在1.3um波长范围内发射的长波长垂直腔表面发射激光器（VCSELs）在器件性能方面取得了长足的进步，并达到了一定的成熟度，可以进入工业应用。虽然成熟的GaAs基技术利用GaInNA的有源区扩展到约1.3um，但许多方法表明，InP基器件概念可以获得优异的性能，这些概念受益于AlGaInAs/InP应变量子阱的优异增益特性，并通过使用介电镜、散热器或晶片键合技术来规避热问题。我们的解决方案是一种基于InP的单片方法，使用具有自完成电流和折射率引导的埋隧道结（BTJ）。利用这一概念，我们zui近展示了1.55um波长的器件 ...
应用探究|PPLN波导赋能量子重力传感：星载冷原子干涉仪应用摘要基于MgO:PPLN波导的1560nm至780nm高效倍频技术，冷原子干涉技术通过铷原子冷却与物质波干涉，实现了对于重力加速度的精密测量。凭借由昊量光电代理的英国Covesion PPLN波导在恶劣环境下的鲁棒性，当担重力仪中的波长转换产生冷却光和拉曼光的重任。重力是地球生命熟悉的自然力量，它无时无刻不在塑造着我们的shi界——从脚下土壤的微妙变化到宇宙天体的运行轨迹。为了精确捕捉这些重力场，重力仪应运而生，专门用于测量地球或者其他天体表面的重力加速度及其微小变化。为地球科学、地质勘探、环境监测和空间科学等领域提供了重要数据。传统 ...
拉曼在ALD生长特定材料的定制工艺中的应用引言：二维（2D）范德瓦尔斯（vdW）材料由于其特殊得材料厚度呈现出很多优异得性能，包括过渡金属双卤化合物（TMDs）和被称为Xene（X为Ge、P、Te等）的二维半导体在内，催生了大量相关主题的研究。由于其优越的载流子迁移率和在原子尺度厚度上的有效静电栅能控性，TMDs和Xene将是下一代电子领域很有前途的候选者。然而当前二维材料的合成技术依旧面临技术挑战（例如，晶片规模均匀性，可靠的批量生产和不影响结晶度的较低的合成温度），高保质量合成和包括硅基其他2D材料的异质材料合成方法，是解锁这些材料的潜力在科学和技术领域的必要途径。目前原子层沉积（ALD） ...
拉曼在改善二维材料WSe2器件光电性能中的应用引言：自打使用透明胶带机械剥离出（2D）单层石墨烯，各种二维材料材料陆续进入研究人员的视野，其表现出层间激子凝聚，超导，量子干涉，和量子相变等独特性能，显示二维材料在高性能光电和量子计算中应用的重要可行性。这独特性能主要归因于它们的厚度相关的可调谐带隙、超高载流子迁移率和强烈的光物质相互作用。此外，二维vdW异质结构为研究拓扑结构、超晶格、和层间库仑相互作用的影响提供了新的途径。然而，与简单的单层相比，二维vdW多层在相邻层之间具有vdW间隙，扰乱了层间电荷效率，从而导致这些多层在平面内和平面外载流子输运的各向异性。在存在静电偏置相关的层间电阻的情 ...
电动汽车焊接应用中的光束整形随着电动汽车市场的迅猛发展，对高效、精密焊接技术的需求日益增长。激光焊接因速度快、精度高、热影响区小等优势，逐渐成为电动汽车电池制造的shou选方法。然而，激光焊接面临诸多挑战，如气孔、飞溅、热裂纹、不同材料属性差异等。光束整形技术通过调整激光光束的强度分布和几何形状，优化焊接过程，提高焊接质量。PowerPhotonic公司提供的光束整形解决方案，包括核心-环形光束和尾部光束整形器，可显著改善焊接接头的机械性能，减少缺陷。核心-环形光束由高强度中心点和同心强度环组成，调整两者功率比可控制热梯度，形成精细晶粒结构，提高焊接强度。尾部光束整形器则在聚焦光斑前后添加强度 ...
DNA折叠组装纳米天线和单分子荧光摘要：本文讲述的Iceblink超连续谱激光器在DNA折叠组装纳米天线和单分子荧光的应用。Guillermo Acuna的研究小组已经证明，FYLA的Iceblink是研究DNA折叠组装纳米天线的绝佳工具。要理解这些复合物，必须掌握光学纳米天线和DNA折叠的基本原理。光学纳米天线是一种小型金属结构，可以在纳米尺度上操纵光，增强与染料分子等物质的相互作用，并改变它们的光谱特性。另一方面，DNA折叠是一种强大的精确纳米结构创造技术，通过使用短的互补DNA链将长单链DNA分子折叠成特定的形状来实现。DNA折叠和光学纳米天线的集成使染料分子相对于等离子体纳米结构的精确 ...
超分辨光学微球显微镜——分辨率可达50纳米！光学显微镜是一种常用的科学仪器，用于观察微观shi界中的细胞、组织和微生物等。它具有许多优点，其能达到较高的分辨率，能够提供清晰的图像，使科学家能够观察到微小结构和细胞器的细节，有助于生物学和医学研究。此外，光学显微镜可以实时观察样本，捕捉生物过程中的动态变化，如细胞分裂或运动过程，这对研究有重要意义。光学显微镜操作相对简单，不需要复杂的样本处理或特殊的环境条件，因此适用于许多实验室和教学环境。然而，光学显微镜也有其局限性。光学显微镜受到光波长的限制，其分辨率有一定的局限性，无法观察比光波长更小的结构。根据瑞利判据：其中，θ 是两个点光源zui小可分 ...
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