德国马普高分子研究所使用Moku:Pro实现基于NV色心的磁场测量量子信息科学研究面临的zui大困难之一是量子比特系统固有的不稳定性。量子叠加态本质上是脆弱的，因为来自局部环境的任何干扰，包括热激发、机械振动或杂散电磁场，都可能对量子态的相干性产生有害影响。这些噪声环境下的量子比特往往会产生更高的错误率，而主动纠错对于任何可能实现的大规模量子计算机来说都是一个严格的要求。相比之下，量子信息科学的另一个分支领域，量子传感，旨在将这一障碍转化为优势。由于量子比特对环境参数极为敏感，这也使其具备实现高灵敏度传感器的潜力。尽管像离子阱和中性原子这样的原子系统在电磁场测量、重力测量和加速度传感等领域展现 ...
看“透”工业，还得OCT！——OCT技术在工业领域的创新应用探索光学相干层析技术（Optical Coherence Tomography,OCT）是一种三维成像技术，可以在散射介质中进行高分辨率成像，成像深度达毫米级，分辨率达到微米级，可以像CT一样透视透明/半透明以及高散射产品的表面信息及内部结构，类似“光学切片”的效果。该技术被大众熟知是在眼科领域的应用，近年来也逐步被引入到工业领域。OCT技术演进史OCT发展至今，可大致分为两代：第1代：时域OCT(Time Domain OCT,TD-OCT)；第二代：傅里叶域OCT(Fourier Domain OCT,FD-OCT)。TD-OCT ...
2109nm体布拉格光栅（Volume Bragg Grating, VBG）在半导体光刻中的应用引言：本文介绍了 2109nm 体布拉格光栅（VBG）在半导体光刻中的应用。首先介绍了 VBG 的基本原理、功能特点。重点讲述了RBG 光栅在激光波长基准源（Wavelength Reference）和光路热稳定性监测中、光刻系统滤波等方面的应用，深入分析了 2109nm VBG 在半导体光刻过程中所起的关键作用。讨论了其在提高光刻分辨率、改善光刻精度等方面的优势。同时，还列举了目前市场上主要的VBG厂商（品牌），比对了不同品牌VBG产品的优劣势，以及当前应用中面临的挑战和未来发展趋势。体布拉格光 ...
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 ...
影响基于CCD相机激光光束宽度精确测量的因素（二）4.实验及结果分析4.1无积分区域限制下小光斑光束宽度测量误差在实际的测量中，光斑尺寸经常远小于CCD的靶面尺寸，此时如果在不加积分区域限制的情况下采用4σ算法，光斑边缘位置的噪声会引入很大的误差。为此，在实验中我们分别考虑相机靶面和光斑尺寸比为3：1、12：1、20：1和30：1四种情况。在不考虑基底噪声且CCD的分辨率足够高的情况下，在高斯光强分布图上叠加高斯白噪声，光强峰值和白噪声的均方根值比为1400：1。实验结果如图1所示，当CCD尺寸时光束尺寸的三倍时，测量重复性为0.003%；当尺寸比例为12倍和20倍的时候，重复性变差，达到1. ...
Moku:Lab应用于基于有机纳米步进光学致动器的可重构集成光子电路中国科学院化学所张继哲等研究团队新发表研究成果，成功研制出一种运动轨迹可编程的光致动器，用于集成光学芯片上的器件重构。该制动器由有机分子晶体组成，尺寸仅为微米量级，可以通过低功率激光远场照射的方式进行供能驱动和轨迹调控，从而在光芯片上实现直行、转弯、跨越波导运动，进一步实现对片上微结构的组装和操控。基于此，研究团队首次在光子芯片上实现了对微环谐振腔共振频率的动态、半永久性的精密调控。该研究成果以“Optically-driven organic nano-step actuator for reconfigurable pho ...
以10.7Gb/s在99.7公里PON中传输自由运行1550nm VCSEL-无源光网络上行链路我们使用图3所示的设置模拟了一个延伸无源光网络的上行链路。客户端设备（CPE）由自由运行的VCSEL组成，该VCSEL由来自脉冲模式发生器（PPG）的NRZ-OOK数据信号直接调制；使用从PPG获得的差分数据信号，在VCSEL输入端应用双驱动配置。本实验使用的VCSEL没有温度稳定。环形器用于防止反向散射光能进入激光腔；在实际系统中，这种循环器将促进单光纤上的双向通信。图3系统布局：客户端设备（CPE）上自由运行的无冷却器VCSEL通过传输光纤的色散匹配跨越（MS1和MS2）以10.7Gb/s的速度 ...
固态光引擎的空间光输出特性1.固态光源：激光器和LED光引擎是一个紧凑的固态光源阵列，在统一的控制基础设施下运行，并馈入统一的光输出路径（图1）。阵列的元件可以是LED或激光器或两者的混合，具体取决于预期应用的要求。在本文中，我们将把激光器的考虑限制在半导体激光器上，半导体激光器的总体尺寸与LED相似，允许它们被纳入阵列中，而无需从根本上重新设计支持基础结构。实际上，LED和激光器在三个重要方面有所不同：（1）光谱分布（图1）（2）光输出生成效率（图2）（3）输出空间分布（图3）。激光的光谱带宽较窄（图1），这在荧光显微镜中并不特别重要，因为荧光染料和荧光蛋白的光谱带宽通常大于LED或激光。相 ...
脉冲恢复假设一个高斯脉冲，脉冲宽度，并且中心频率是800nm。那么时域下形状为频域下振幅和相位分布情况如下如果脉冲通过某个介质，其恢复到时域情况下FROG是测量脉宽的一种方法，能够脉冲在时域下的振幅和相位，以及频域下的振幅和相位。方法是将脉冲分束为两个后，一束称为测量光，一束称为门控光。门控光的相位可以通过外部点击控制其延迟。然后两束光汇聚到倍频晶体，如果采用的是二倍频则称为SHG-FROG。两束光是斜向照射晶体，混频的激光则从正向出射。因为门控光是延迟可控制的，因此混频后光束不同相位延迟下频谱是不同的。例如上述光束混频后时域如下频域变换的情况如下频域可以采用光谱仪接收，FROG的振幅部分称为 ...
脉冲相位根据的公式，可以计算得到不同波长的情况下，大致一个波长的周期时间光原本是一个电磁场，他一个振荡的形式，因此有时间关于光强与相位之间的关系。同时根据傅里叶变换可知，他也是有频率关于强度和相位的关系。比如有一个600nm附件的宽谱光源，同时他是一个脉冲的形式，那么他应该是以振荡的形式存在着，并且周期为2飞秒。如果是600nm附近的宽谱光源，并且不同不同波长带有不同相位对上述频域信号进行反夫傅里叶变换可以得到其时域下的信号，信号本身是振荡的，因为探测器无法响应这么高频率，因此平时只是看到他包络。将他换成刚一般的形式，反傅里叶变换变成了振幅部分为：，振荡部分为。因为傅里叶变换对于时域特性不能很 ...
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