应用探究|超越鬼成像（二）：基于PPLN单晶体折返“无探测”量子成像在上篇文章《应用探究|量子成像技术探秘（一）：基于PPKTP晶体的未探测光子成像QIUP技术》中，我们分享了传统QIUP技术。而在此基础上，一种基于单非线性晶体的折返光路设计也逐渐流行。来自伦敦帝国理工学院物理系的布莱克特实验室分享了一种基于单块PPLN晶体的紧凑型、低成本化的QIUP。在本文中，来自英国Covesion公司的10mm长PPLN晶体（MOPO515-0.5）作为波长转换的关键。泵浦光（532nm）首先 进入PPLN晶体，发生第1次非简并SPDC，产生了纠缠的信号光子（例如808nm）以及闲频光子（例如1559n ...
AMD利用可重构FPGA设备Moku实现自定义激光探测解决方案摘要本文介绍了Advanced Micro Devices, AMD公司如何基于可重构FPGA设备自定义激光探测解决方案，替代传统的仪器配置，通过灵活且可定制的FPGA设备Moku提供更高效和灵活的激光探测技术。文中结合多个案例研究探讨了使用Moku平台简化实验设置、部署锁相放大器和双boxcar平均器提升信号质量、并通过Moku的神经网络及云编译功能优化实时信号处理。Moku将信号生成、测试分析、控制调节等多种功能集成于一台设备，支持用户快速部署自定义HDL代码，该方案集成度高、硬件投资成本低、配置简洁，且支持高度自定义和信号处理 ...
表面增强拉曼衬底 SERStrate——超灵敏分子检测超灵敏！昊量光电SERS衬底让痕量分子检测更简单高效在痕量分子检测领域，传统SERS衬底面临多重挑战：复杂的光刻工艺推高制造成本，信号均匀性差导致定量分析困难，灵敏度不足难以捕捉超低浓度分子，且严苛环境下稳定性堪忧。昊量光电全新推出的SERStrate SERS衬底，以革命性反应离子刻蚀工艺打破瓶颈，实现从“痕量检测”到“精准分析”的跨越，为生命科学、食品安全、环境监测等领域提供定制解决方案。一、技术原理SERStrate衬底采用金/银纳米柱阵列结构，其技术原理是当入射激光激发时，金属表面自由电子产生集体振荡，形成强烈的局域电磁场“热点”。 ...
突破光影极限：SPAD相机如何重塑低光与高速成像的未来一.简介单光子雪崩二极管（SPAD）与电子倍增电荷耦合器件（EMCCD）相机是成像领域的两项重要技术，各自具备适合特定应用场景的独特优势。EMCCD相机因其低暗电流特性及弱信号放大能力而备受关注，而SPAD则具有极高的读出速度并能探测单个光子，使其成为弱光与高速应用场景的理想选择。理解二者的差异与优势对选择合适工具至关重要。除卓越的弱光成像能力外，SPAD还具备EMCCD技术无法实现的高动态范围与高速成像特性。特别值得一提的是，SPAD 512配备的时间门控功能可用于研究荧光寿命成像（FLIM）等时变信号，通过时间特征实现分子识别。这些应用 ...
Lumencor RETRA：专业高功率钙离子比率成像光源细胞内的钙离子成像是细胞生物学、神经学和相关领域的重要技术之一。Ca²⁺作为细胞内重要的第二信使，本身在各种细胞内生理过程中就起到着关键作用，例如细胞分裂与增值、信号传导以及凋亡与坏死等等。而荧光染料的使用是研究单个神经元和胶质细胞内钙动力学的有效和流行的工具。通过使用化学荧光指示剂或荧光蛋白指示剂，来检测细胞内Ca2+浓度的变化。当这些指示剂与Ca2+结合后，会改变其荧光特性（荧光增强、光谱位移），进而通过显微镜被观察到，从而间接反映细胞的活动状态，提示神经元活动。而为钙离子成像选择光源时，除了根据Ca2+指示剂所需的激发波长，例如F ...
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 ...
原子磁力计的应用及进展引言人类对磁场的认识始于公元前6世纪，希腊哲学家泰勒斯发现摩擦后的琥珀可吸引轻小物体，及天然磁石可吸铁的现象，这一发现标志着人类对电的和磁的初步认识。随着人们对磁场的不断认识和学习，磁场测量设备也不断更新迭代，如从早期基于电磁感应原理的传统磁力计，到如今具有高精度的原子、量子磁力计。弱磁测量设备主要包括磁通门磁力计、超导量子干涉仪（superconducting quantum interference device，SQUID）和原子磁力计等。磁通门磁力计因其几何结构，分辨率一般只能达到纳特斯拉量级。SQUID具有高灵敏度的特点，但需要液氮杜瓦瓶来保持低温，体积较大且成 ...
SPAD阵列在共聚焦显微镜中的超分辨率成像应用——基于波动对比度的SOFISM方法随着成像技术的不断进步，许多微观shi界的奥妙被人类不断的发现和记录下来，成为科技进步的重要研究工具。但是传统远场光学显微镜受到“阿贝衍射极限”的限制，在空间分辨率上存在天然瓶颈，导致很多领域的研究受到了阻碍。近年来，虽然有如STED、PALM、STORM等超分辨率显微技术不断成熟，但这些方法对设备配置和操作要求较高，实验复杂性大，价格昂贵，难以满足当今快速发展的科学研究。相比之下，一种被称为图像扫描显微技术（Image Scanning Microscopy, ISM）的方法正在受到关注。该方法仅需替换探测器并 ...
精密磁悬浮系统的磁场测量技术挑战与解决方案工业机械：超高速离心机（转速可达50,000 RPM以上）、涡轮分子泵、无油压缩机等设备需要完全无接触的支撑系统，以避免传统机械轴承带来的磨损和润滑污染。例如，在半导体制造中，磁悬浮真空泵能彻底消除润滑油对晶圆的污染风险。能源装备：飞轮储能系统依赖磁轴承实现近乎零摩擦的能量存储，而新一代风力发电机采用磁悬浮主轴可大幅降低维护成本并延长使用寿命。交通与航天：磁悬浮列车（包括EMS和EDS系统）需要精确的磁场控制来实现稳定悬浮，卫星动量轮则依靠超静音磁轴承来保证姿态控制的精确性。这些应用对磁轴承系统提出了极高的要求，任何性能不足都可能导致严重后果，如：动态 ...
Moku 集成式量子测控：软件定义仪器赋能量子传感与量子计量随着量子科学的快速发展，原子系统在时间、频率与场强等物理量测量中所展现的优异精度与稳定性越来越受到研究人员的重视。从基础物理的研究，到导航、通信等应用，基于原子系统的量子传感与计量正逐步成为推动科研和工程前沿的“精密引擎”。然而，从理论到实践并非易事：激光频率漂移、系统固有噪声、时序误差以及测试测量设备间的不同步，常常限制着实验性能的上限。本文聚焦于如何利用原子系统实现高精度量子传感与计量，并系统性探讨相关领域所面临的核心技术挑战以及对测试测量设备的需求。我们进一步展示了 Moku这种基于 FPGA 的测控一体化设备如何通过高集成度、 ...
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