多孔核心光子晶体光纤引导偏振保持太赫兹波
高度双折射和接近零色散平坦的光子晶体光纤为低损耗成像和传感应用提供太赫兹波。 光子晶体光纤(PCF)也称为微结构光纤(MOF) ,是一类不同类型的光纤,特别适用于传感,生物医学成像,时域光谱学,安全性,DNA杂交和癌症检测领域的应用,并在光通信。 与传统光纤不同,PCF提供高双折射和可控色散。 实芯PCF经历大量材料损失,不适用于太赫兹信号传输,而空心PCF限制电磁波的传播距离较短,并具有与光纤的直径和弯曲半径成反比的高的弯曲损耗。 由于这些不合需要的特征已经减缓了对固态和中空芯PCF的接受度,多孔芯纤维已经被开发出来。 我们在阿德莱德大学的团队专注于多孔芯PCF,其中包含工程数量的微结构气孔,允许设计人员控制全球光纤参数,如气孔大小,间距(中心到中心之间的距离气孔),芯径和气孔形状。 反过来,诸如有效材料损失,双折射,分散,约束损失,数值孔径和其它模态特性的操作参数可以通过设计获得,如应用要求所规定的。 ......阅读全文
纳台式扫描电镜孔径统计分析测量系统
纳台式扫描电镜孔径统计分析测量系统软件可以轻松获取、分析图片,并生成报告。借助该软件,用户不仅可以获取孔径的统计分布信息,同时可以获得每个孔径的属性参数,如孔径尺寸、长轴短轴比等。 主要特点1、从飞纳电镜中直接获取图像;2、测量孔径的属性数据,如面积、长轴、短轴等;3、操作快捷方便,提高工作效率,使
微波光子融合光纤传感技术为癌症早筛带来新思路
近日,南方科技大学创新创业学院副院长、电子与电气工程系研究员邵理阳团队在生物医学检测技术领域的最新研究成果发表于《光电进展》。研究团队提出基于微波光子解调的双波长光纤激光生物传感系统,将肿瘤标志物检测灵敏度提升2至3个数量级,为癌症早期筛查建立了突破性技术方案。双波长激光信号的同步激光光谱分析与微波
深圳先进院成功制备出高质量硫化锌光子晶体
近日,中国科学院深圳先进技术研究院副研究员李佳课题组在光子晶体领域取得新进展,成功制备出高质量硫化锌光子晶体,不仅获得近100%的高反射率,而且饱和度、对比度、亮度等结构色彩性能都得到了显著提升。相关成果Vivid Structural Colors from Long-Range Ordere
聚合物光子晶体制备和应用研究取得系列进展
在国家自然科学基金委、科技部和中国科学院的支持下, 化学研究所有机固体实验室和新材料实验室的科研人员致力于聚合物胶体光子晶体的制备、性质调控和应用研究,取得了系列进展,并应美国化学会期刊 Acc. Chem. Res. (2011, 44, 405-415) 和英国皇家化学会期刊J. M
激光程控形状记忆光子晶体的无墨彩写与复印实现
近日,中国科学院深圳先进技术研究院纳米调控与生物力学研究中心研究员杜学敏团队实现激光程控形状记忆光子晶体的无墨彩写与复印:利用激光即可在光子晶体智能材料上实现无墨彩色直写和复印功能,有望拓展光子晶体在信息存储等领域的应用,相关研究结果以Inkless Multi-color writing an
研究有望摆脱光子时间晶体对高功率调制的依赖
近日,哈尔滨工程大学王旭辰教授与芬兰阿尔托大学、东芬兰大学及德国卡尔斯鲁厄理工学院等团队合作,在光子时间晶体领域取得了重要进展,解决了长期以来光子时间晶体动量带隙受限的理论难题。相关成果于11月12日发表于国际顶级期刊《自然·光子学》。基于硅纳米球阵列超表面的光子时间晶体示意图。哈尔滨工程大学供图光
科学家仿蝴蝶翅膀微观结构-开发出纳米光子晶体
据物理学家组织网9月3日(北京时间)报道,澳大利亚斯威本科技大学和德国埃尔朗根-纽伦堡弗里德里希·亚历山大大学(FAU)的一个国际研究团队,通过模仿蝴蝶翅膀的微观结构,开发出一种小于人类头发丝宽度的纳米级光子晶体设备,能同时适用于线性和圆形偏振光,使光通信更迅捷更安全。 该光子晶体可以同时
量子隐形传送获实验进展:传送距离达25公里
外媒称,瑞士物理学家21日说,他们成功地将量子态的光子远距离传输到一个晶体,在这一过程中把信息从光传到物质,距离达到创纪录的25公里。 据法新社9月21日报道,这项在日内瓦大学用光纤开展的实验打破了该小组于2003年创下的6公里纪录。 日内瓦大学的研究人员在一项声明中说,实验显示,“可以在保
γ射线料位计的探测器相关介绍
探测器也称探头、接收器,主要用于探测射线,并将射线产生的光信号转化为电信号。主流探测器内部主要元器件为:闪烁晶体、光电倍增管、前置电路。也有电离室探测器和计数管探测器,探测效率比较低,市场使用率很小。 射线照射到闪烁晶体上,会产生光子,光子与光电倍增管表面涂的光感材料(称为光阴级)撞击,光子的
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
《自然-物理学》:科学家提出制造光子晶体管新理论
丹麦和美国的研究人员近日通过研究提出了一种制造光子晶体管(Photon-transistors)的新理论,这表明科学家向制造量子计算机的目标又前进了一步。相关论文8月26日在线发表于《自然-物理学》上。 量子计算机具有令人难以置信的处理复杂任务的能力,一旦制造成功,必将带来一场计算机的革命。但是要制
化学所制备光子晶体微芯片实现多种金属离子的识别与检测
光子晶体材料因其对光子传播的调控性能而被称为“光半导体”,其研究和应用受到广泛关注。在国家自然科学基金委、科技部和中国科学院的支持下,中科院化学研究所绿色印刷院重点实验室的科研人员针对光子晶体的制备和应用开展了系统研究 (Acc. Chem. Res. 2011, 44, 405-415;
PEDOT光子晶体上实现了多彩图案的水写和电擦
光子晶体图案在传感检测、防伪、光学显示和其它光学器件等方面体现了重要的应用。光子晶体图案的制备经历了最初的非响应性被动式光晶图案,能响应外场刺激的主动式光晶图案及经外场调控后固定的图案三个发展阶段。非响应性光晶图案的制备是通过乳胶颗粒基于模板的自组装或使用乳胶墨水喷墨打印直接获得。响应性光晶图案
化学所在新型结构三维光子晶体研究方面取得新进展
氧等离子刻蚀改变胶体光子晶体晶格示意图 光子晶体因其对光的调控作用显现出巨大的研究价值。通过Bottom-Up方法将单分散亚微米胶体颗粒组装成为三维周期性堆积结构,具有操作过程简单、成本低、可大规模制备等优点,成为光子晶体走向应用的重要制备途径。然而,通常的球形胶体颗粒紧密堆积后
捕获原子充当晶体管,新型纳米光子电路显示量子网络潜力
美国普渡大学团队将碱金属原子(铯)捕获在集成光子电路中,可充当光子(光的最小能量单位)的晶体管。这些被“捉”到的原子,首次展示了冷原子集成纳米光子电路构建量子网络的潜力。研究成果发表在最新一期《物理评论X》上。新开发的技术利用激光冷却并捕获了集成纳米光子电路中的原子。光在一条细小的光子“线”(比人类
电光调制器的原理介绍
电光调制器是利用某些电光晶体,如铌酸锂晶体(LiNb03)、砷化稼晶体(GaAs)和钽酸锂晶体(LiTa03)的电光效应制成的调制器。电光效应即当把电压加到电光晶体上时,电光晶体的折射率将发生变化,结果引起通过该晶体的光波特性的变化,实现对光信号的相位、幅度、强度以及偏振状态的调制.
电光调制器的用途及应用特点
电光调制器的用途及应用特点 电光调制器是利用某些电光晶体,如铌酸锂晶体(LiNb03)、砷化稼晶体(GaAs)和钽酸锂晶体(LiTa03)的电光效应制成的调制器。电光效应即当把电压加到电光晶体上时,电光晶体的折射率将发生变化,结果引起通过该晶体的光波特性的变化,实现对光信号的相位、幅度、强
新成像技术“透视”晶体内部结构,为开发新光子材料开辟新路
新技术使科学家能够看到构成胶体晶体的每个粒子并创建动态三维模型。图片来源:美国纽约大学 美国纽约大学研究人员开发了一项创新技术。该技术使人能够以前所未有的方式窥视晶体结构,仿佛赋予人眼X射线般的超能力。这项名为“晶莹剔透法”的新技术,将透明粒子、显微镜与激光技术相结合,使科学家能够看到构成晶体的每
南京师大在基于柔性光子晶体的智能感知方面取得进展
近日,南京师范大学未来光电功能材料研究中心甘志星、狄云松、刘慈慧团队在基于柔性光子晶体的智能感知器件方面的研究取得系列进展。报道了一种将光热材料与温敏水凝胶和柔性光子晶体结构色相结合的用于可视化检测太阳光强度的太阳能传感器[ACS Appl. Mater. Interfaces 2021, 13
发现六光子激发自陷态激子发光的无铅钙钛矿晶体
近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员袁开军团队发现了一种具有多光子激发自陷态激子发光的全无机Cs2TeCl6无铅钙钛矿晶体。相关成果发表在《先进光学材料》上。 多光子吸收是一种非线性效应,是指材料可以同时吸收多个单色红外光子,并将电子从基态激发到激发态,然后上转换为高能光子。而无铅钙钛矿作
光子时间晶体放大光线可以增强通信设施和激光器的能力
研究人员已经开发出一种创建光子时间晶体的方法,并表明这些奇异的人造材料能够放大照在它们身上的光线。发表在《科学进展》杂志上的一篇论文中描述了这些发现,它们可能会带来更高效和更强大的无线通信手段,并大大改善激光器的效率。二维光子时间晶体如何提升光波的图示。资料来源:Xuchen Wang/阿尔托大学时
上海光机所在抗光子暗化深紫外传能空芯光纤研究获进展
2018年5月,国际激光行业杂志LaserFocusWorld 报道了中国科学院上海光学精密机械研究所在抗光子暗化、深紫外传能空芯光纤研究中取得的突破性进展。上海光机所高功率激光单元技术实验室研发的反谐振型空芯石英光纤,在218nm波段实现了0.1dB/m的低损传输,较传统熔融石英光纤损耗降低了
新型非线性干涉仪将在量子光谱学、成像等领域发光发热
研究者首次在五晶体的级联中证明了基于晶体超晶格的非线性光学干涉仪。量子干涉引发的灵敏度增强使其成为传感、成像和光谱学的有前途的工具。 在几百万分子和原子中探测到低至几十个的低浓度粒子是一项令人着迷的研究目标。基于红外的光学传感器能检测到分子内部运动的微小变化,这些变化构成了传感和识别化学成分的
中国科大实现毫秒级可集成量子存储器
中国科学技术大学郭光灿院士团队的李传锋、周宗权研究组基于团队原创的无噪声光子回波方案,将可集成量子存储器的存储时间从10微秒级提升至毫秒级,同时成功突破了传统光纤延迟线的效率。3月26日,该成果发表于《科学-进展》。 光量子存储器作为克服信道损耗、构建大尺度量子网络的核心器件,其规模化应用需实
多光子显微镜成像技术:通过可编程的超连续谱脉冲实...
多光子显微镜成像技术:通过可编程的超连续谱脉冲实现无标记组织病理学传统的组织病理学处理组织包括固定、包埋、切片和染色等过程,会导致所得图像变形伪影且某些生物信息缺失,这对于医生对图像的观察和解释都会造成影响,并且这个过程会耗费大量的时间。对于非线性光学显微镜,通过不同的激发光能实现不同的非线性成像过
科学家实现通信波段按需式量子存储
中国科学技术大学郭光灿院士团队李传锋、周宗权研究组基于掺铒波导,实现了通信波段光子的按需式量子存储,向构建大尺度光纤量子网络迈出重要一步。相关成果近日发表于《物理评论快报》。 量子存储器是量子网络的核心器件,通过按需式读取纠缠光子,可把远距离光纤传输中的指数级损耗降为多项式级损耗。为利用现有的
研究人员研制出在空芯光纤中高速传输的微型激光器
研究人员通过在空芯光子晶体光纤中注入激光形成高速传输的微型激光,从而实现光学捕获的回音壁模式微粒。微粒包含增益介质,当受到激光激发时可以产生受激发射。随着微型激光器沿着光纤向下推进,激光光谱随着温度发生变化,使得微型激光器可用作位置敏感型温度传感器。来源:Richard Zeltner,马克斯普
东华大学鲁希华组构建“软球”凝胶光子晶体固定化新方法
东华大学化学化工生物工程学院教授鲁希华课题组首次实现利用温度触发的溶胶—凝胶化转变过程将温敏性纳米水凝胶光子晶体固定化,相关研究成果近日发表于《材料视野》,并被选为封面文章。 鲁希华、李雪婷为共同通讯作者,博士生李晓晓为第一作者,东华大学为第一单位。 具有温度响应性的基于聚N—异丙基丙烯酰
基于光子晶体纳米激光器的生物感应器可简化DNA探测过程
科学家研究出新型,简单,低成本仪器,通过获知表面电荷密度或者溶液PH值的变化即可探测出DNA以及其他生物分子。 2015年1月13日华盛顿—一种简单易行的探测DNA分子以及癌症和其他如阿尔茨海默氏症标记蛋白的方法很快将要问世--这要归功于日本横滨国立大学(Yokohama National U
科学家发现光子晶体可调控等离激元光催化反应机制
近日,中国科学院院士、中国科学院大连化学物理研究所研究员李灿团队在等离激元耦合光子晶体光催化研究中取得新进展。团队通过将金(Au)等离激元纳米颗粒组装在二氧化硅(SiO2)光子晶体中,并辅之以铂(Pt)催化剂,构建了三维催化剂PtAu/SiO2,实现了光子和等离激元量子效应的协同,进而以光催化甲