新型材料有望带来超快全光通讯技术
美国普渡大学研究人员开发出一种新的“等离子氧化材料”,有望带来超快全光通讯技术,至少比传统技术要快10倍。相关论文发表在近期美国光学协会的《光学》杂志上。 光通信是用激光脉冲沿光纤来传输信息,用于电话服务、互联网和有线电视;而全光技术无论是数据流还是控制信号都是光脉冲,不用任何电信号来控制系统。论文第一作者、博士生纳萨尼尔·金赛说,对数据传输来说,能调制反射光的量是必要条件,“我们能设计一种薄膜使反射光增加或减少,利用光反射的增减来编码数据,反射的变化会导致传输的变化。” 研究人员证明了铝掺杂氧化锌(AZO)制造出的光学薄膜材料是可调制的。他们用铝掺杂氧化锌,在氧化锌中浸满了铝原子以改变材料的光学性质,使它在特定波长下变得像一种金属,而在其他波长下像高电阻介质。 AZO薄膜的折射率接近于零,它能利用电子云状的表面等离激元来控制光。脉冲激光会改变AZO的折射率,从而调制反射光的量。这种材料能在近红外光谱范围工作,......阅读全文
光学超材料的本领不只有隐形
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/499503.shtm
光学加密和防伪材料研究取得进展
荧光/磷光分子的快速发展丰富了安全油墨的研究,显著推进了数据加密和防伪技术。早期的例子采用单色和多色发光团(或发光材料的混合物)作为构建数据图案的油墨。为了进一步提高安全级别,研究者开发了大量具有动态和刺激响应型的荧光分子,同时可产生超长室温磷光(RTP)的发光材料也备受关注,并已广泛应用于通过
AI新模型快速预测材料光学性质
未来的中央处理器(艺术图)。图片来源:美国趣味工程网站科技日报讯 (记者刘霞)据美国趣味工程网站近日报道,日本东北大学和美国麻省理工学院科学家,成功开发出一款新人工智能(AI)模型GNNOpt。该模型能以与量子模拟相同的精度预测材料的光学性质,但速度能快100万倍。研究团队表示,这一重要进展有望加速
量子材料平台实现光学模式动态切换
据新一期《自然·光子学》杂志报道,美国麻省理工学院研究团队利用层状量子材料开发出一种全新平台,通过纳米光子学实现对光的精密调控。这一新平台不仅使光学器件更小、更高效,还首次实现了光学模式的动态切换(在不同光传播状态之间灵活转变),解决了纳米光子领域长期以来难以兼顾的两大难题。传统纳米光子学主要依赖硅
《光学快讯》发布电磁超材料最新成果
近年来,人工局域表面等离激元(LSSP)因其亚波长操控和近场增强特性激发了人们极大的兴趣。但是,由于自身的材料损耗和辐射损耗,超薄LSSP谐振腔存在Q值较低的缺点。因此,研究人员采用多种激发方式以提高Q值,先后提出探头激励、平面波激励、人工表面等离激元(SSP)传输线激励、微带线激励等方法。微带线激
光学加密和防伪材料研究取得进展
荧光/磷光分子的快速发展丰富了安全油墨的研究,显著推进了数据加密和防伪技术。早期的例子采用单色和多色发光团(或发光材料的混合物)作为构建数据图案的油墨。为了进一步提高安全级别,研究者开发了大量具有动态和刺激响应型的荧光分子,同时可产生超长室温磷光(RTP)的发光材料也备受关注,并已广泛应用于通过
非线性光学材料的主要应用
广泛应用于激光频率转换、四波混频、光束转向、图象放大、光信息处理、光存储、光纤通讯、水下通讯、激光对抗及核聚变等研究领域。
研究制备出具有三重光学形态的光子晶体
近日,西安交通大学物理学院卢学刚教授、杨森教授团队研究人员提出了一种新颖的通用性策略来制备具有三重光学形态的光子晶体(三态PCs)。该研究成果发表在《先进功能材料》上。将光致发光(PL)尤其是长寿命室温磷光(RTP)现象集成到周期性亚微米结构中以构建多光学形态光子晶体(PC)是目前光学功能材料及相关
福建物构所深紫外非线性光学晶体研究取得进展
深紫外(λ<200 nm)非线性光学(NLO)晶体是全固态激光器输出深紫外激光的关键元件。目前,仅有KBe2BO3F2(KBBF)晶体实现了Nd:YAG的直接六倍频深紫外激光(波长=177.3 nm)输出。KBBF晶体拥有优异的光学性能,但其晶体的层状习性、原料剧毒等制约了更广泛地应用。设计合成
研究制备出具有三重光学形态的光子晶体
近日,西安交通大学物理学院卢学刚教授、杨森教授团队研究人员提出了一种新颖的通用性策略来制备具有三重光学形态的光子晶体(三态PCs)。该研究成果发表在《先进功能材料》上。将光致发光(PL)尤其是长寿命室温磷光(RTP)现象集成到周期性亚微米结构中以构建多光学形态光子晶体(PC)是目前光学功能材料及相关
国家纳米中心发展新的晶体光学各向异性表征方法
近日,国家纳米科学中心戴庆团队和美国石溪大学教授刘梦昆等合作,利用近场光学技术克服了范德华晶体有限尺寸导致的表征困难,成功测量了氮化硼及二硫化钼的介电张量,发展了新的晶体光学各向异性表征方法。相关研究成果在线发表于《自然—通讯》,其表征方法已申请发明ZL。该研究得到了国家自然科学基金、科技部重点
福建物构所无金属紫外非线性光学晶体研究获进展
非线性光学晶体因其频率转换性能广泛应用于扩展激光光源的频率。而对于紫外波段的激光光源的迫切需求,使得探索新一代的性能更加优异的紫外非线性光学晶体成为当前研究的重点和热点。 中国科学院福建物质结构研究所中科院光电材料化学与物理重点实验室叶宁课题组在中科院战略性先导科技专项(B类)、国家自然基金重
福建物构所短波紫外非线性光学晶体研究获进展
非线性光学(NLO)晶体是全固态激光器的核心部件之一。探索兼具大的倍频效应和短的相位匹配截止波长的短波紫外非线性光学晶体,是一项较有挑战性的课题。 中国科学院福建物质结构研究所光电材料化学与物理重点实验室叶宁课题组基于功能基元替换的思想,以平面三角形基团[CO3]2-和四面体基团ZnO2(OH
我国学者成功制备硫酸碘酸氧铌非线性光学晶体
非线性光学材料在全固态激光器、医疗、通讯、精密制造、核聚变等领域具有不可替代的作用,通过合理设计合成新型高性能非线性光学材料是该领域的研究热点和难点。引入易产生二阶姜泰勒效应的结构单元,可有效获得非中心对称结构化合物,这一策略广泛用于合成新型的非线性光学材料。这些结构单元包括d0族过渡金属离子(
无机微孔晶体材料生成机理的研究获重要突破
近日,在国家自然科学基金(21320102001,91122029,21571075)的资助下,吉林大学于吉红教授研究团队在无机微孔晶体材料生成机理研究方面取得重要突破。该项研究成果发表在Science( Accelerated crystallization of zeolites via h
中美合作发现晶体微观结构高性能热电材料
中科院上海硅酸盐研究所科研人员与美国密歇根大学和西北大学研究人员合作,合成了一种既不同于寻常晶粒取向随机的多晶材料、也不同于无晶界的单晶材料、具有高度取向性的马赛克晶体热电材料,从而实现了类似玻璃材料的极低热导率和晶体材料的优异电输运性能,其热电优值远高于普通多晶材料体系。相关研究成果日前发表于
新型二维晶体材料硅烯研究取得进展
寻找与硅基CMOS工艺兼容的新型电子学材料是凝聚态物理及其应用研究领域的主要任务之一。石墨烯作为由碳原子构成的二维原子晶体因具有优异的电学性质(特别是高载流子迁移率),有望与硅基CMOS工艺兼容成为制造新一代的高性能电子学器件的新型二维材料。近年来, 中科院物理所/北京凝聚态物理国家实验室(
台湾研究团队在尖端晶体材料开发上取得突破
由台湾积体电路制造股份有限公司(台积电)与新竹交通大学合作组成的研究团队17日在台北宣布,在共同进行单原子层氮化硼的合成技术上取得重大突破,成功开发出大面积晶圆尺寸的单晶氮化硼成长技术。该成果将于今年3月在国际知名学术期刊《自然》发表。 研究团队负责人之一、新竹交通大学教授张文豪介绍,为了提升
中科院快速响应光电探测晶体材料获进展
本报讯 中国科学院福建物质结构研究所结构化学国家重点实验室“无机光电功能晶体材料”研究员罗军华团队在快速响应的光电探测晶体材料研究方面获进展,相关研究成果已发表在《激光与光子学评论》上。 科研人员成功制备出一例基于2D层状无机—有机杂化钙钛矿的超快响应光电探测器件。该器件展现出超快的响应速度,比
奥普光电对于晶体材料用于紫外光刻回应
有投资者在投资者互动平台提问:请问公司CaF2晶体材料是否可用于紫外光刻?奥普光电(002338.SZ)2月27日在投资者互动平台表示,公司生产的CaF2晶体材料未用于紫外光刻。
上海光机所在磁光晶体材料研究中取得进展
磁光晶体在磁光隔离器、磁光调制器、磁光相移器、磁光开关和环形器等方面具有重要应用。目前常用的磁光晶体是铽镓石榴石晶体(TGG),但由于其在紫外波段(
新型光学材料打破数据转换的障碍
特拉维夫大学的研究人员通过研究光与物质的相互作用,开发出了新型光学材料,此非线性超材料有望用于未来通信芯片的制造,将开启打破数据转换的障碍的大门。 从计算机,平板电脑和智能手机到汽车,家庭和公共交通,我们的世界一天天的变得更加数字连接化,而支持大量数据交换所必需的技术就显得至关重要。
光学轻量化新材料研究迫在眉睫
“必须高度重视光学轻量化新材料的研究发展,包括主反射镜材料、光学支承结构材料、超轻反射镜镜面材料、光学面形修正的能动器件材料等。”6月10日,中国科学院光电技术研究所教授方敬忠在接受记者采访时如是说。 据了解,轻量化光学或光学系统轻量化的重要技术基础是材料,推进光学系统轻量化技术的发展必将更
光学纳米材料用作抗癌和抗菌剂
一个纳米是1mm的百万分之一,比人的头发丝还细一千倍。纳米光学是最重要的未来学科之一,借助于纳米光学知识可以改变材料的原子结构。因为它将带来电信、医疗诊断或照明技术领域的革新。举两个例子:有机的发光二极管由纳米薄层构成,可用电活化,且可达百分之百的发光效率, 甚至可以在柔性基体上使用且无热
我国学者研发光纤集成非线性相位匹配光学晶体
在国家自然科学基金项目(批准号:12427806、52025023、T2188101、12422406、51991342、12374167、52172035)等资助下,北京大学刘开辉教授与合作者在光纤集成光学晶体领域取得进展。研究团队首次提出面向光纤端面集成架构的范德华材料相位匹配理论,在全光纤
新疆理化所无铍无层状习性深紫外非线性光学晶体研究
探索满足“深紫外透过-大倍频效应-较大双折射”相互矛盾性能指标的深紫外(< 200 nm)非线性光学晶体是当前该领域亟待突破的关键难点。通过材料结构性能关系研究,建立功能基元数据库,探索平衡制约性能微观机理,筛选并引入新的功能基团来平衡矛盾综合品质因子是突破深紫外用晶体的有效手段。 根据以上思
国家纳米中心等在晶体光学各向异性研究中获进展
近日,国家纳米科学中心戴庆团队和美国石溪大学教授刘梦昆等合作,利用近场光学技术克服了范德华晶体有限尺寸导致的表征困难,成功测量了氮化硼及二硫化钼的介电张量,发展了新的晶体光学各向异性表征方法。 石墨烯、氮化硼、过渡金属硫族化合物等新型二维材料都属于范德华晶体,各自具有优良的力学、电学、光学性质
我国学者在真空紫外非线性光学晶体研究方面取得进展
图 氟化硼酸铵真空紫外倍频器件 在国家自然科学基金项目(批准号:22335007)等资助下,中国科学院新疆理化技术研究所潘世烈团队研发出氟化硼酸铵(ABF)晶体,为真空紫外非线性光学材料的实际应用难题提供了有效解决方案,相关成果以“氟化硼酸铵晶体中的真空紫外二次谐波生成(Vacuum ultrav
福建物构所磷属红外非线性光学晶体研究获进展
红外非线性光学晶体能够通过频率转换作用,产生中红外可调谐激光。目前,红外非线性光学晶体的应用主要有硫镓银、硒镓银和磷锗锌,但是由于其存在的缺陷,已不能满足运用需要。因此,急需探索性能更优异的中红外非线性光学材料。磷属化合物非线性光学材料通常展现出较大倍频系数及较高热导率,因此,磷属化合物是合适的
原子晶体的晶体特点
在这类晶体中,不存在独立的小分子,而只能把整个晶体看成一个大分子。由于原子之间相互结合的共价键非常强,要打断这些键而使晶体熔化必须消耗大量能量,所以原子晶体一般具有较高的熔点,沸点和硬度,在通常情况下不导电,也是热的不良导体,熔化时也不导电,但半导体硅等可有条件的导电。原子间不再以紧密的堆积为特征,