南京大学院士研发光子探测器可测万公里以外厘米精度
南京高校科教资源丰厚,人才荟萃,科研成果层出不穷。为将南京建成全国一流、具有国际影响力的创新型城市,7月11日,我市与南京大学、东南大学等20家驻宁高校科研院所签署协议,推进科技创新深度合作。新学期开学,本报推出“高校‘晒’宝”栏目,让“宝山”中的科研“宝贝”闪亮登场,以期引起各区、相关部门以及企业的关注,进行对接,实现高校科技成果在南京落地生根、开花结果。 “神眼”可追太空垃圾能捉早期癌细胞 几千公里乃至上万公里太空的卫星和碎片,可以精确到厘米量级来测距。南京大学吴培亨院士团队在光电子探测方面取得最新的研究成果,今年7月份,这一成果在光学快报(Optics Letters)学术期刊上发表。 光子是光的最小能量量子。一根蜡烛1秒钟可以释放出超过100亿亿个光子,1万公里外的蜡烛发出的光,单光子探测器都能看到。单光子探测器一直是世界各国研究的前沿和竞争的焦点。 “目前国际上比较先进的光子探测器,可以探测到可见光或近红外......阅读全文
X射线探测器概述
X射线探测器(X-raydetector)是CT成像的核心,将肉眼看不到的“X射线”转换为最终能转变为图像的“数字化信号”。 x射线探测器是一种将X射线能量转换为可供记录的 电信号的装置。它接收到射线照射,然后产生与辐射强度成正比的电信号。 通常探测器所接受到的射线信号的强弱,取决于该部位的人
光电探测器工作原理
看了半天。原来你说的就是同一个东西纯度更高(纯度决定着他可以接收更少的光子而获得电流,即可以感应更加敏锐),即灵敏度更高的 太阳能电池(即光子伏特电池)就是光电探测器的核心部分。他使用光电池产生的电能,经过放大后,计算,然后得到数值事实上PN结之所以产生,就是在高纯度硅上(单晶硅最容易)加入一些杂质
半导体探测器简介
半导体探测器(semiconductor detector)是以半导体材料为探测介质的辐射探测器。最通用的半导体材料是锗和硅,其基本原理与气体电离室相类似。半导体探测器发现较晚,1949年麦凯(K.G.McKay)首次用α 射线照射PN结二极管观察到输出信号。5O年代初由于晶体管问世后,
基于调频的光子探测新技术面世
目前的光子检测技术通常依赖于电压或电流幅度的变化,但美国中佛罗里达大学教授德巴希·钱达等人开发出了通过调制振荡电路频率来检测光子的方法,为超灵敏的光子检测铺平了道路。这种基于调频的方法可用于创建低成本且高效的非制冷红外探测器和成像系统,广泛应用于医学成像、通信以及安保等领域。相关论文发表于新一期
混合像素阵列探测器研制取得进展
由瑞士、瑞典、德国研究人员组成的研究团队研制出的混合像素阵列探测器能显著降低噪声,探测1千电子伏特能量以下的单光子并进行光谱成像。该阵列探测器是在瑞士保罗谢尔研究所(PSI)的光源中心研制的。 长期以来,同步辐射装置实验中,探测器是一个限制因素,虽然成像探测器已经出现,光源的发展速度总是超过
放射性测量方法(一)
放射性同位素发出的射线与物质相互作用,会直接或间接地产生电离和激发等效应,利用这些效应,可以探测放射性的存在、放射性同位素的性质和强度。用来记录各种射线的数目,测量射线强度,分析射线能量的仪器统称为探测器(probe)。测量射线有各种不同的仪器和方法,正如麦凯在1953年所说:“每当物理学家观察到一
低电压雪崩探测器和超晶格暗电流抑制探测器出炉
InGaAs雪崩光电探测器(APD)因具有内部电流增益使其在长距离光通讯和单光子探测等方面受到青睐,其高灵敏度特征也使人们渴望能将其制成阵列器件用于航天遥感等领域,但其高倍增电压带来的均匀性差和不易与读出电路配合等问题限制了在此方面的发展。中国科学院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点
多光子显微镜成像技术:多光子显微镜用于体内神经元...
多光子显微镜成像技术:多光子显微镜用于体内神经元成像的多种技术与传统的单光子宽视野荧光显微镜相比,多光子显微镜(MPM)具有光学切片和深层成像等功能,这两个优势极大地促进了研究者们对于完整活体大脑深处神经的了解与认识。2019年,Jerome Lecoq等人从大脑深处的神经元成像、大量神经元成像、高
中科大芯片获重要进展,这种材料功不可没
近日,中国科学技术大学光学与光学工程系教授王亮课题组设计并制备的InGaAs(砷化铟镓)单光子探测器芯片取得重要进展。 前述团队通过设计金属—分布式布拉格反射器优化单光子探测器芯片的光学性能,完成低本征暗计数的单光子探测器芯片的全自主化设计与制备,实现了单光子探测器芯片的全国产化,为解决我国前沿
光探测器核心性能及测量方案
光电探测器是一种能够将光辐射转换成电量的一个器件,它利用这个特性可以进行显示及控制的功能。光电探测器种类繁多,不胜枚举。原则上讲,只要受到光照射后其物理性质会发生变化的任何材料都可以用来制作光电探测器。现在广泛使用的光电探测器是利用光电效应工作的,光电效应分为两类:内光电效应和外光电效应。它的用途比
量子密钥通过嘈杂光纤传输距离创新纪录
据《自然》网站11月20日报道,英国物理学家开发出一种新型探测器,将一串量子密钥通过嘈杂的光纤传输了创纪录的距离——90公里。此举说明量子密码学终于进入主流。相关研究成果发表于《物理评论X》上。 两个人可以将加密密钥编码为一串光子并共享,任何窃听者都会被量子系统警报拦截。但这样的系统还不能
关于双能量X射线成像技术,你想知道的都在这里了
X 光成像是一种非常常见的医学诊断和医学成像技术。例如,传统 DR (Digital Radiography) 技术的基本几何示意图如下,X 射线光管发出光子束穿过患者,在平板探测器上产生二维图像。但是由于软组织和硬组织对 X 射线的质量衰减系数差异很大,导致 X 射线在组织识别上的能力受限。例
光子处理器“点亮”量子计算
科技日报北京6月1日电 (记者张梦然)英国《自然》杂志1日报告的一台量子光子处理器,仅需36微秒即可完成超级计算机需耗时超过9000年才能完成的一项任务。该系统相对过去展示的光子设备有所改进,可能代表了向创造量子计算机迈进的关键一步。 量子设备的一个关键目标是超越经典系统,建立“量子优越性”,但
光合作用始于单个光子
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/503105.shtm
关于多光子技术的展望介绍
目前,多光子技术的研究主要以双光子技术为主。与双光子激发相比 ,三光子激发更能体现出多光子成像的优势。1997年, Webb等已经实现了三光子激发对小鼠活体内的血液复合胺成像。改善成像质量、提高成像速度是多光子技术发展的方向之一。 同时,寻找和制造更适合多光子激发使用的光聚合体 、大吸收截面的荧
纠缠光子拍出“薛定谔猫”悖论照片
由未通过拍摄目标的光子拍摄的镂空猫图案。 最近,奥地利物理学家设计出一种新奇方法,无需光与拍摄目标相互作用,利用量子效应也能拍出照片。这听起来似乎颠覆了传统物理的成像原理,他们用一个镂空的猫图案进行了实验,虽不是一张同时“要死要活”的猫照片,却是粒子能同时处于两种状态的证明。相关论文发表在8月2
微波和光学光子首次实现纠缠
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/5/500933.shtm
双光子荧光显微镜
在一般的荧光现象中,由于激发光的光子密度低,一个荧光分子只能同时吸收一个光子,再通过辐射跃迁发射一个荧光光子,这就是单光子荧光。对于以激光为光源的荧光激发过程,则可能产生双光子甚至多光子荧光现象,这时所用的激发光源强度高,光子密度满足荧光分子同时吸收两个光子的要求。以一般的激光为激发光源的过程中,光
双光子共聚焦显微镜
双光子共聚焦显微镜是为了解决生物检测中样品染料标记的光漂白现象而提出的,因为共焦孔径光阑必须足够小以获得高分辨率的图像,而孔径小又会挡掉很大部分从样品发出的荧光,包括从焦平面发出的荧光,这样就要求激发光必须足够强以获得足够的信噪比;而高强度的激光会使荧光染料在连续扫描过程中迅速褪色(即光漂白现象),
微波光子滤波技术概述(二)
1.2、负抽头的实现非相干的微波光子滤波器一般只能实现正抽头,这对于滤波器的应用不利。因为传统正系数的全光滤波器只能实现低通的滤波功能,而且其滤波形状受到极大的限制,滤波效果往往不太理想,所以负抽头对全光滤波器来说一直都是设计中的热点问题。这方面的研究在20世纪80年代就已经展开,但在最近才获得重大
双光子显微镜共享应用
仪器名称:双光子显微镜仪器编号:15017684产地:日本生产厂家:Olympus型号:FV1200MPE出厂日期:201403购置日期:201510所属单位:生命学院>蛋白质研究技术中心>细胞影像平台>设施细胞影像平台放置地点:清华大学生物医学馆U6-119固定电话:固定手机:固定email:联系
光子学新秀,期刊实力派
创刊2年即被SCI收录、影响因子5年内从3到6、备受院士团队青睐、文章被引量频频出彩…… 以上是Photonics Research(下称《光子学研究》)创刊8年来的部分成绩。不过,对办刊者而言,影响因子和被引量绝不是唯一要追求的指标,最令他们有成就感的事,也远不止于此。 “光子”1905年
微波光子信号的产生(二)
1.3、谐波频率产生外差法的主要缺陷在于需要进行差拍的两路不同频率的光保持稳定的相位关系以确保获得比较小的相位噪声,而如果能从一个光源出发通过各种非线性效应产生高次谐波分量,就可以得到具有相对稳定相位关系的若干光频率,只要能从其中选取两个进行拍频,则可以解决这个问题。在前面提到的调制非线性就是一个例
硅光子平台开发获重要成果
近日,中国科学院微电子研究所集成电路先导工艺研发中心研究员闫江团队在硅光子平台开发方面取得新进展,完成硅基波导集成的锗探测器和硅基调制器的流片并取得优良结果。 硅光子技术是集成电路后摩尔时代的发展方向之一,旨在利用基于互补金属氧化物半导体(CMOS)工艺的大规模集成电路技术在硅基衬底上进行光子
微波光子信号的产生(一)
伴随微波射频通信技术的发展与光通信技术的日益成熟,两者间的相互渗透成为一种需要并逐步成为可能。在现有器件条件下,在100GHz带宽范围内,电、光模拟信号可以很方便的自由转换,在光域对模拟信号进行选频滤波,放大也可以方便地实现,这就为微波光子(Microwave Photonics)技术出现提
新进展:光子纳米喷流研究
近日,中国科学院深圳先进技术研究院生物医学与健康工程研究所传感中心研究员杨慧团队在光子纳米喷流领域取得新进展。相关研究成果以Inflection point: a perspective on photonic nanojets为题,发表在Photonics Research上。深圳先进院助理研
微波光子滤波技术概述(一)
微波光子技术[1]是伴随着半导体激光器、集成光学、光纤波导光学和微波单片集成电路的发展而产生的一种新兴技术,是微波和光子技术结合的产物,它在射频(RF)信号的产生、传输和处理等方面具有潜在的应用前景。由于射频信号的光滤波技术具有可实现宽带可调谐滤波的功能,因而能够克服电子瓶颈、滤除强干扰信号等优势。
原子—光子量子操控研究获得进展
华东师大物理系系主任、精密光谱科学与技术国家重点实验室长江学者张卫平领衔的研究团队,在原子—光子量子操控领域取得重要的实验研究进展,最新成果日前发表在美国物理学会杂志《物理评论快报》(Physical Review Letters)上。 该实验研究表明,利用基于拉曼
关于多光子技术的背景介绍
多光子技术 [1]是基于多光子激发理论提出的新型光子技术。以双光子技术为代表的多光子技术已经在生物及医学成像、单分子探测、三维信息存储、微加工等领域得到广泛应用,展示了广阔的发展前景。 双光子激发( two-photon excitation, TPE)是最简单的多光子激发( multi-ph
粒子探测器的应用领域及特点
粒子探测器是全球领先的粒子追踪探测器和粒子追迹探测器,它基于Medipix2/Timepix technology技术的像素探测器,它能够实现零背景噪音成像,非常适合粒子追踪和辐射监测,单光子计数等应用。 粒子探测器,是在物理实验、原子核物理学等领域用于探测、跟踪和鉴别高能粒子的一种物