让光子不再“迷失”于大气扰动：高速自适应光学系统开启自由空间量子通信新篇章自由空间量子通信是构建全qiu量子网络的关键一环。无论是地面站与卫星之间的链路，还是跨城市、跨水域的量子密钥分发（QKD），都离不开光信号在大气中的传输。然而，大气湍流引起的波前畸变会严重降低信号耦合效率、引入模式串扰，从而限制通信距离和安全性。大气湍流带来的波前畸变，就像夏日路面上的热浪一样，光子在这种“湍流”中穿行，就像星光在夜空中闪烁一样，波前被扭曲、模式被打乱，光束“摇摆不定”，导致单光子空间模式发生串扰、误码率飙升，高维编码的优势被大幅削弱。[图1：什么是波前畸变？—— 湍流导致规则波前变为扭曲表面示意图]图注 ...
提高腔增强吸收光谱（CEAS）的灵敏度摘要：在本文中，我们介绍了腔增强吸收光谱（CEAS）技术，并重点介绍了一种典型的CEAS设置的实验搭建和测试方法。腔增强吸收光谱（CEAS）是一种专门的吸收光谱技术，它已经彻底改变了各个科学领域的材料分析。该方法具有灵敏度高、准确度高的特点，是各种应用的宝贵工具。CEAS在环境监测中有突出的应用，可以检测极低水平的微量气体。它能够探测微小的气体浓度，甚至是十亿分之一（ppb）范围内的气体浓度，这对于监测和了解气候变化以及识别空气污染物至关重要。此外，CEAS已成功地应用于化学和生物化学过程的研究，为化学反应动力学和工业过程的优化提供了有价值的信息。它也被证 ...
芬兰Timegate时间门控拉曼：为癌症精准诊断装上“火眼金睛”在生物医学的微观shi界里，光既是探索者，也是被干扰者。当科学家试图利用拉曼光谱技术捕捉细胞内部的分子振动，从而获取“分子指纹”时，往往会遭遇一个棘手的物理难题——生物样本自身发出的强烈荧光。这种荧光就像一场突如其来的大雾，瞬间淹没了微弱却关键的拉曼信号，让原本清晰的分子结构变得模糊不清。为了解开这道困扰业界多年的“荧光枷锁”，来自芬兰的顶尖光子学团队Timegate Instruments（以下简称Timegate）给出了一个极具智慧的答案：利用“时间”作为滤镜。Timegate的时间门控拉曼光谱技术（TG-RS）并非简单的硬件 ...
上海技物所卢伟/李冠海/陈晓双Nat Commun：基于光谱极性反转的室温高灵敏度红外光电探测新策略【研究背景】红外光电探测技术在夜视侦察、空间遥感、环境监测以及生物医疗等诸多领域发挥着重要作用。然而，在室温条件下实现高灵敏度的红外探测，长期以来一直面临着宽带热辐射（即黑体辐射）带来的严峻挑战。在典型的环境温度下，环境中的物体无时无刻不在向外发射红外光子，这些背景光子不仅会引入随机的光子涨落（即光子散粒噪声），此外，它们会在探测器中产生确定性的平均光电流偏移。传统的红外探测器在设计时遵循一个核心假设：所有能量高于材料带隙的光子，均以相同的极性参与电信号的读取。这种单极性、宽带光谱积分的特性，导 ...
量子计算610μm长程传输：解析6,100个原子阵列背后的G&H AOD随着2025年“国际量子科学与技术年”正式落入时间长河，量子力学的百年辉煌完成了历史性的接力。步入2026年，量子科学的热度有增无减，随着全qiu投资激增和关键技术突破的双重驱动下持续升温。而量子计算机更是其中创新zui为活跃的前沿阵地，并且多个技术路线并行发展，离子阱、中性原子、光量子、超导、硅基半导体各显神通，在不同应用场景下形成互补格局，推动从实验室验证迈向产业化的关键跃迁。但是随着量子比特数量的不断扩展，如何实现对每个独立量子比特的高保真度和高速度的光学操作正成为一个问题。在2025年秋季Optics.or ...
可见光到近红外光谱区SiN集成光子元件摘要：在本文中，我们介绍表征SiN集成组件的实验设置的结构和设计，简述了可见光到近红外光谱区的SiN集成光子元件中的应用。本研究强调氮化硅（SiN）是开发可见光至近红外范围内量子光子集成电路（QPICs）的理想材料。已经设计、制造和测试了各种集成的基于sinc的构建模块，展示了低插入损耗和高效率的先 进性能。采用精确的工艺，包括LPCVD沉积和定制蚀刻技术，制备了氮化硅（SiN） PICs，以实现750 nm的单模波导。光学表征在很大程度上依赖于FYLA SCT500超连续激光作为光源。这使得测量宽光谱响应（650-850 nm）具有高精度[图1]。输入偏 ...
昊量讲堂 拉曼技术：拉曼技术速通攻略｜5分钟掌握十二大核心研究手段（上）拉曼光谱技术凭借高灵敏度、无损检测优势，已成为材料科学、生物医药、环境监测等领域的 “核心分析工具”，但 SERS、SRS 等专业术语常让新手望而却步。作为深耕光谱技术多年的行业标杆，昊量讲堂整合自身技术沉淀与实战经验，推出拉曼技术速通攻略 —— 用通俗语言拆解核心术语帮助新手快速掌握实用研究手段。一、表面增强拉曼光谱（SERS）：痕量检测的 “千万倍信号放大器”拉曼散射效应非常弱,其散射光强度约为入射光强度的10-6~10-9，极大地限制了拉曼光谱的应用和发展 。1974年Fleischmann等人发现吸附在粗糙金银表面 ...
时间门控SPAD阵列与非视域成像中的关键散射特性研究非视域成像，旨在实现对视线之外隐藏物体的探测与重构，是近年来光电探测领域的前沿焦点。这项技术借助于一个中介面（如墙壁、地面），通过捕获从隐藏目标反射并再次经由中介面散射回来的微弱光信号，来“绕弯”看清拐角后的景物。在众多技术路径中，基于时间门控SPAD（单光子雪崩二极管）阵列的成像方法，因其具有凝视成像、高时间分辨率、设备集成度高等优势，被视为走向实用化的关键技术之一。图1：基于 TG-SPAD 阵列的非视域成像原理示意图一、 技术核心：为何要研究中介面的散射特性？在非视域成像系统中，中介面并非理想的镜子。当光子携带隐藏目标的信息返回中介面时 ...
方阻（电涡流检测）在半导体行业中的应用1. 原理介绍1.1 电磁感应定律的工程应用涡流测试基于法拉第电磁感应定律的精确数学表达：在导体内部，电场强度与电流密度关系为：该方程的解给出趋肤深度公式：薄层近似理论当满足条件（t为膜厚）时，可建立方阻与阻抗的直接关联：其中：：空载线圈阻抗( K(k) )：第1类完全椭圆积分( k )：线圈几何参数比1.2 使用涡流测试进行质量保证涡流测试方法利用局部电导率变化来表征质量特性，例如厚度、片材电阻、材料均匀性或研究样品中的其他物理变化。复杂的涡流信号包含有关测试材料的各种信息，在许多情况下可以用简单或复杂的算法进行分离。应用的强大涡流电子设备提供从 10 ...
LED照明的闪烁测量1. 简要说明固态照明 （SSL） 的广泛引入要求比磁镇流器荧光灯等上一代技术更彻底地考虑光闪烁的影响。原则上，LED 的光输出跟随电流;然而，交流主电源必须传输到 LED 本身所需的直流信号。因此，需要 LED 的电子驱动电路以及外部控制器和调光器，除了任何电源波动和瞬变的影响外，还可以在光输出中轻松引入调制。许多 LED 驱动器使用脉宽调制 （PWM） 进行调光控制，该调光采用具有不同占空比的单频高调制。除了交流电源频率引起的典型低频振荡外，这些电子电路还可以包含高频元件。光源光输出随时间的变化通俗地称为“闪烁”，可能对观察者产生视觉和非视觉的有害影响。根据CIE TN ...
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