科研前沿 | 突破背景噪声限制！共聚焦拉曼光谱系统助力实现室温高灵敏红外探测近日，中国科学院上海技术物理研究所的研究团队在红外光电探测领域取得重要突破。该团队提出了一种创新的“传感器内背景偏移抵消”机制，为抑制室温红外探测中的宽带热辐射背景诱导电流提供了新方法。相关成果以“Sensitive infrared photodetection via intrasensor background-offset cancellation in mixed-dimensional van der Waals heterostructures”为题，发表于国际学术期刊《Nature Communicat ...
上海技物所陈小双/余飞龙等：基于光致发光调制的电压可寻址光学PUF新突破【研究背景】随着互联化与分布式电子系统的快速扩展，硬件级安全认证已成为保障信息安全的核心防线。然而，传统加密系统正面临量子计算（如肖尔算法）带来的严峻威胁，亟需发展新型物理层安全技术。物理不可克隆函数（PUF）利用微结构固有的随机性生成不可复制的响应，在身份认证和防伪领域展现出巨大潜力。然而，传统PUF技术在实际应用中仍面临两大瓶颈：一是静态密钥空间一旦被破解便失去安全性；二是可重构性有限，难以应对动态变化的安全需求。近期，尽管有研究尝试采用相变介质或结晶诱导等机制实现随挑战变化的读出，但这些方法往往涉及不可逆的材料变化或 ...
科研前沿 | 单探测器实现多峰光谱重建！共聚焦拉曼光谱仪助力二维材料表征新突破近日，中国科学院上海技术物理研究所的研究团队在计算光谱学领域取得重要进展。该团队提出了一种基于面内双底栅黑磷（BP）光电探测器的可门控能带轮廓光谱仪，成功在单个探测器上实现了高精度、多峰光谱的重建。相关成果以“Local Band‐Profile Control Unlocks Multipeak Spectral Reconstruction in a Single Photodetector”为题发表于国际学术期刊《Advanced Functional Materials》。该研究通过引入可调门控带形调制技术， ...
ALCOR 920飞秒激光助力头足类视叶层级偏振编码研究OIST团队以ALCOR 920飞秒激光器为核心光源，实现乌贼视叶双光子成像，揭示层级偏振编码与14种细胞类型，体现该光源在头足类视觉研究中的关键地位。ALCOR 920 飞秒激光助力观察头足类视觉研究空白：双光子钙成像实现解码头足类视叶层级偏振编码的神经编码针对头足类动物虽拥有独立于脊椎动物演化而来的复杂视觉系统且视网膜具备偏振敏感性，但其中枢视叶的神经活动从未被直接记录、视觉信息如何编码以支撑捕猎与伪装等复杂行为长期未知的现状，冲绳科学技术大学院大学（OIST）Sam Reiter 团队在头足类神经生物学领域取得了重要进展。团队实现将 ...
镜头倍率以及视场范围，例如高空间分辨实验可采用小视场高倍率配置，大面积探测实验则可调整为更大视场。这种模块化的光学架构使得同一套事件相机硬件可以适配多种不同类型的中子实验，而无需为每种应用重新设计整套探测系统。5. 支持多模态中子材料表征事件模式探测的真正潜力并非仅仅在于替代传统探测器，更在于提供了全新的多模态实验能力。通过TOF信息，热中子波段的透射谱可以用于Bragg-edge成像，从而分析材料的晶体结构、相组成、晶粒取向和应变分布；超热中子波段的共振吸收谱则可用于中子共振成像，识别样品中的元素种类和同位素信息。这使得一次中子实验不仅生成一幅二维图像，而是构建出融合空间分布、晶体结构、相信 ...
Swabian Time Tagger X：皮秒级时间标记实现PNR光子数分辨Swabian Time Tagger X 单光子计数器/符合计数器：如何用皮秒级时间标记实现 PNR 光子数分辨在量子光学实验里，“单光子计数”常被理解为记录每一次探测器 click；但在更高阶的量子态表征、线性光学量子计算和量子增强测量中，仅知道“有没有光子”往往不够，还需要进一步知道“一次事件里有几个光子”。这就是光子数分辨（Photon-Number Resolution, PNR）的核心任务。需要先明确：Swabian Time Tagger X 本身不是把光子转换为电脉冲的 PNR 探测器。SNSPD、S ...
量子光学实验中基于Moku实现交错式光学谐振腔稳定前言本文关键词：量子光学、 单光子探测、 激光锁频、量子测控、FPGA开发、GenInst AI生成式仪器在量子光学中，高精细度光学谐振腔广泛用作单光子系统的超窄带滤波器，其稳定工作依赖于主动反馈控制，以补偿机械振动和热漂移引起的共振漂移。然而，用于生成锁定误差信号的强参考激光会产生显著的背景散射，从而淹没低强度量子信号并限制单光子探测性能。为解决这一矛盾，集成光量子课题组研究人员提出一种基于跟踪-保持（Track-and-Hold）的交错式锁定方案。该方法通过在稳定阶段与测量阶段之间切换，并在暗测量窗口期间采用控制器输出保持固定反馈致动器位置 ...
步提高：同一视场内需要同时激发多种探针，而它们的激发峰可能相差数十纳米；单光子计时需要达到皮秒量级；残余激发光需要充分抑制；几分钟的累积测量中光源还要足够稳定。激发波长之所以成为瓶颈，可归结为三个方面。1.1 可用激发波长呈离散分布当前商用显微镜平台可提供的固体激光谱线数量有限，且分布不均匀。以可见光波段为例，典型配置为 405 / 445 / 488 / 532 / 561 / 594 / 640 nm 等有限几条谱线，彼此之间存在多处数十纳米量级的空档，其中 540–555 nm 与 570–590 nm 两段尤为明显。这两个区间恰好覆盖 JF549（约 549 nm）、tdTomato（ ...
从一篇 Nature Communications 研究看可重构超构表面表征的光源选型——兼论 IceTune 高分辨可调谐激光系统的技术适配性上海昊量光电设备有限公司 | FYLA 产品代理与技术服务 | 光电测试与光谱表征方案超构表面的动态可重构能力已由材料相变实现，但能否把这种能力"测量出来"，则取决于照明光源是否满足一组由器件物理特性决定的刚性约束。本文以一项发表于 Nature Communications 的二氧化钒（VO2）相变超构表面研究为切入点，逐项拆解其表征工作对光源的波长覆盖、谱纯度、偏振特性与带外抑制所提出的要求，并推向可泛化的选型准则——IceTu ...
可见光弱光探测，为什么需要更高性能的单光子探测器？在Raman光谱、荧光光谱、量子光学和纳米光学等实验中，真正有价值的信息往往隐藏在十分微弱的光信号中。尤其是在低激发功率、低浓度样品、深层探测以及时间分辨测量等场景下，探测器不仅需要“看见光”，还需要尽可能准确地判断：一个光子是否真正到达；光子什么时候到达；弱信号能否从背景噪声中被识别；连续大量光子事件能否被快速记录。因此，可见光单光子探测已经逐渐从传统的PMT、SPAD等方案，扩展到具有更高时间分辨能力的超导纳米线单光子探测器（SNSPD）。Scontel公司的SSPD/SNSPD产品具有从可见光到中红外的宽光谱应用能力，并针对不同实验需求对 ...
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