全息AR：不是你祖父辈时代的全息在现实世界中，当我们看到一个物体时，实际上是我们的眼睛接收到了该物体反射的光，即光的波前。波前包含我们的眼睛可以解释的关于光波的亮度、颜色和距离(相位)特性的复杂信息，这使我们能够在三维中感知物体。相比之下，当我们看显示屏时，我们看到的是显示器的各个像素从二维平面发出的光(即使这些像素小到我们的眼睛无法感知)。全息图旨在复制物体在真实世界中反射光的效果。从本质上讲，今天的全息图由计算机生成的波前副本组成，该副本从显示屏投影或投影到透明面板上，使用干涉图案模仿来自物体的真实世界波前，从而使2D投影呈现3D效果。在全息图的早期，带有特殊涂层的照相底片用于记录波前的幅 ...
博览：2021Nature Biomedical Engineering基于机械臂的扫描仪对无外界支撑的个体眼睛无接触OCT成像技术背景：光学相干层析(OCT)在眼科成像中扮演重要的角色，但是使用条件苛刻。OCT的使用彻底改变了用于眼部内科和外科医疗的诊断成像手段。眼科医务人员现在通常使用OCT来检测各种常见的眼部疾病，包括与年龄相关的黄斑变性(macular degeneration)、糖尿病视网膜病变(diabetic retinopathy)、青光眼(glaucoma)和角膜功能障碍(corneal dysfunction)。事实上，自OCT出现以来，它就在定义这些疾病的诊断标准和推动治 ...
Nature Methods:基于深度学习和光场显微镜的实时生物动力学体积重建技术背景：因为在长时间跨度内对三维组织中毫秒级的瞬态细胞活动进行观察是生物学经常要面对的问题，所以，如何从目标中提取更多的时空信息是生物学中反复出现的挑战。目前已有几种成像技术，包括落射荧光和平面照明方法，可以以高空间分辨率对活体样本在三个维度进行成像。然而，它们需要记录大量二维图像来产生三维体积，并且时间分辨率因相机需要采集多帧而受到影响。光场显微镜 (light-field microscopy, LFM) 已成为瞬时体积成像的首选技术。它通过将瞬态三维光场信息记录在单个二维相机帧上，然后通过后处理恢复三维光场分 ...
数值孔径 NA（下）光纤或波导的数值孔径尽管光纤或其他类型的波导可以被视为一种特殊的光学系统，但在这种情况下，数值孔径有一些特殊的方面。在阶跃折射率光纤中，可以根据输入光线定义数值孔径，其中在纤芯-包层界面处可能发生全内反射的最大角度：入射光线首先被折射，然后在纤芯-包层界面发生全内反射。 然而，这只有在入射角不太大的情况下才有效。光纤的数值孔径 (NA) 是允许的入射光线相对于光纤轴的最大角度的正弦值。它可以通过纤芯和包层之间的折射率差来计算，更准确地说，具有以下关系：请注意，NA 与光纤周围介质的折射率无关。例如，对于折射率较高的输入介质，最大输入角度会更小，但数值孔径保持不变。上面给出的 ...
这样可以防止渐晕。因此，激光扫描过程不仅决定了FOV（field of view），而且对整个扫描区域的激发效率也有显着影响。最简单的多光子显微镜版本是单焦点扫描感兴趣的区域的MPLSM系统。虽然已经报道了许多多焦点 MPLSM 系统，但我们首先以单焦点系统为例来说明光束传输到样品的问题。然后，我们将讨论范围扩大到包括多焦成像技术，并讨论由此类系统引入的一些独特问题。5.2单焦点系统在这里我们将重点介绍将轴向扫描与横向扫描解耦的系统。在该系统中，3维体积图像是通过横向平面的顺序扫描来收集的，横向平面垂直于光轴。因此，横向扫描是成像的关键。为了使物平面上的焦点横向偏转，在物镜后背孔处对准直激发光 ...
多光子显微镜设计实用指南（6）3.2b泵浦源市场上已经有许多供应商能够生产已包含一站式光纤耦合激光泵浦源的模组（Apollo Instruments,IPG, QPC Lasers, nLight等）。一般来讲，泵浦激光要占整个KGW振荡器成本的三分之一到二分之一。许多的商业的泵浦激光宣称中心波长为976nm，带宽2-5nm。Yb:KGW在981nm附近有很窄的吸收线，如果让泵浦激光的工作温度在它的标称温度的上限，可以发射出981nm的激光，从而极大的提升振荡器的性能。本文的示例振荡器为25W光纤耦合模组（纤芯直径200um）发射980nm激光（F25-980-2, Apollo Instru ...
分布式光纤传感在锂电池中的监测一、锂电池的检测技术电化学检测法和物理检测法常用于对锂离子电池检测，电化学检测主要是看锂离子电池在工作过程中输出的电化学曲线是否与正常的工作曲线出现了不同，来判断电池工作的好坏。而而物理检测的方法是通过外部的观测仪器或者检测手段，来获得锂离子电池运行状态参量，包括用一些仿真软件，模拟电池瞬态分布、工作电压、液相扩散、电流密度和总热量的特征规律，寻找引起电池失效或者形变的关键位置。在锂离子电池内部，较高的温度会导致较高的应变变化，这是由于锂离子在正电极和负电极间的快速传输引起的，由于电池材料的热膨胀，导致整个电池的形态发生变化。然而，电池内部腐蚀性的化学环境对锂离子 ...
无膜光学麦克风及其应用运用光学手段测量声音，一种常见的思路是通过光波来检测声波诱导的悬臂或反射膜的机械运动。然而，基于移动机械部件（如薄膜）的麦克风（无论是在电气设备还是光学设备中）都有局限性，因为它们都受到所涉及结构机械特性的影响，这些结构表现为耦合的弹簧-质量系统。例如，包含薄膜或可机械变形的压电材料的麦克风具有几个不同的共振频率。虽然阻尼系统可以改善设备频率响应的线性度，但会导致灵敏度的降低。XARIONLaserAcoustics是一家奥地利的初创公司，成立于2012年，是从维也纳科技大学分拆出来的，正在开发一种新型的声学传感器，其中声压波由微型法布里-珀罗标准具纯光学检测。该标准具是 ...
些系统中还有渐晕光阑和消杂光光阑。孔径光阑、入射光瞳和出射光瞳限制轴上成像光束立体角的光阑，称为孔径光阑（简称，孔阑）或有效光阑。孔径光阑经由前面的光组在物空间形成的像称为入射光瞳，简称入瞳。完全决定进入系统参与成像的最大光束孔径，是物面上各点发出进入系统成像光束的公共入口。孔径光阑经由后面的光组在像空间形成的像称为出射光瞳，简称出瞳。是物面上各点发出的成像光束经过光学系统后的公共出口。合理的选择系统孔径光阑的位置可以改善轴外点的成像质量。同时，当光阑的位置改变时，光阑的口径也要随之变化，以保证轴上点光速的孔径角度不变。孔径光阑的口径的大小将影响光学系统的分辨率、像面照度和成像质量。同时，如果 ...
模态空间系列（四十四）趣味解读模态空间--进行锤击试验时输入谱看起来失真了 – 你认为我的FFT分析仪有问题吗？在北京科尚仪器官网发布模态空间系列文章及其中文翻译，得到了Peter Avitabile教授的书面授权，Peter Avitabile教授拥有文章全部权利，北京科尚仪器只为学习教育目的而使用它们。如您转载此系列中文翻译，请保留本段的描述信息。我进行锤击试验时，输入谱看起来失真了 – 你认为我的FFT分析仪有问题吗？我们做个测试，看一看到底是怎么回事？搞清楚这到底是怎么回事的方法是做点故障排查。但是当然了，我们对于正确的答案应该是什么必须有所了解。嗯…对锤击试验，时域内的力应该仅仅是一 ...
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