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近年來，智能執行器件取得了突破性的進展。與由剛性材料構成的傳統執行器件相比，智能軟體執行器憑借其柔軟和自適應性強的材料組分以及可根據外部刺激響應來自發完成運動的特性，在生物醫學工程，光學系統，微機械系統，化學分析等領域擁有無限廣闊的前景。而隨著人們對小型化、便攜化和智能化產品的需求日益增大，微納加工技術與新型材料的研究也取得了長足進步。其中飛秒激光雙光子聚合直寫具有高自由度可編程設計能力、強大的三維處理能力和高空間分辨率等優點，在三維微納器件制造方面有著極大優勢。與此同時，如...

光子計數激光雷達的工作原理。安裝在跟蹤平臺上的光子計數激光雷達可實現對遠距離高速非合作運動目標的高精度測距和測速。采用單光子探測器的激光雷達能夠探測單個光子，具有高的探測靈敏度。在其激光回波點云中，大量的噪聲光子在時域上呈隨機分布，而目標的回波光子具有一定的連續性和關聯性，通過多次激光回波累加或者相關算法處理點云數據可以提取出目標的運動軌跡，從而獲得動目標的距離和速度信息。激光測距雷達主要采用飛行時間原理實現目標測距，具有測距精度高、作用距離遠、測距速率高等特點，已廣泛應用于...

集成多維光互連和光處理的主要內容，其主要利用激光器、調制器、探測器、波長/偏振/模式處理器(微環、陣列波導光柵、偏振轉換器、模式復用器)、光開關陣列等器件及其集成，提供芯片級多維光互連和光處理的解決方案。片上集成光互連和光處理利用光作為載波進行數據傳輸和信號處理，從而實現芯片和光纖等高速互連通信。結合光波的頻率、偏振、時間、復振幅及空間結構等物理維度資源進行多維復用，可以進一步增大互連通信系統的容量。同時，片上集成光處理也呈現出高速大容量、多維度、多功能、可調諧、可重構及靈活...

研究背景在遠距離高性能激光雷達應用中，目標的回波光信號往往十分微弱。使用單光子探測器可大大降低激光器的功率要求，大幅提高有效探測距離。而在航天器、無人機等平臺上使用的激光雷達除要求探測距離遠外，還需要體積小、重量輕、功耗低。因此，需要通過集成化、模塊化的設計方法，在保證探測器高性能的前提下降低探測器的體積和功耗，以滿足條件苛刻的系統應用需求，提高其在系統應用中的便利性和可靠性。創新研究課題組通過對探測器進行多方面的設計優化，實現了高性能、小體積、低功耗的目標。首先，課題組設計...

在本文中,我們介紹利用WavelengthReferences公司的光纖耦合氣體池對窄線寬DFB激光器進行波長校準的方法。該氣體池內裝有壓強為20Torr的碳13氰化氫(H13CN),吸收光程為5.5cm。下圖為美國國家標準與技術研究院(NIST)測得的HCN氣體池(吸收光程15cm，壓強25Torr)的透射光譜[1]:每條吸收線的波長對環境條件不敏感，且其數值已被精確測定。例如，P2譜線中心的波長為1543.80967(18)nm[1]。光纖耦合氣體池的核心功能光纖耦合氣體...

2018年，祝世寧團隊采用飛秒激光直寫方法制備了一種三維LNNPC結構，通過優化激光參數有選擇性地擦除LN晶體的非線性系數。其物理機制可以理解為：通過激光照射降低結晶度，這已在加工區域內所測量的透射電子顯微鏡(TEM)衍射圖和微拉曼信號中得到了證實。非線性相互作用波在周期性極化的LN晶體中即可以通過反向鐵電疇進行相位調制，也可以在激光加工的LN晶體中進行空間幅度調制。在理想情況下，加工區域中會形成非晶結構，這可以將非線性系數減小為零。當非線性系數被周期性地擦除時，二次諧波場在...

激光器是一種高亮度、高效率和高相干性的能量轉換器件，特別是在半導體激光器系統中，不僅存在折射率的高低分布，而且還同時存在增益和損耗分布，是一個天然的非厄米光學系統。通過引入人工微結構來調控激光器的折射率和增益損耗分布，在基于半導體激光芯片的光學平臺上可實現宇稱時間對稱(PT對稱)、超對稱(SUSY)等物理效應。其中，宇稱時間對稱有望改善激光器的光譜、近場和遠場分布，而超對稱有望實現單側模大功率的輸出。這些物理效應的引入為激光器中模式調控提供了新思路，有利于降低傳統半導體激光器...

在萬物互聯的社會，氣體感知技術已成為各領域發展的“隱形衛士”。消費場景中，守護家居空氣質量;汽車領域，助力尾氣優化與安全監測;工業生產時，保障流程穩定、預防災害;醫療場景下，精準檢測呼吸氣體輔助診斷;環境監測中，實時捕捉污染物守護生態。從日常生活到宏觀生產，氣體感知技術以敏銳“嗅覺”，推動各行業向智能化、安全化邁進。下面介紹10種常見的氣體感知方式。PID光離子化氣體傳感器PID(PhotoionizationDetector，光離子化檢測器)的核心原理是利用紫外光(UV)照...