我国学者与海外合作者突破光学超构表面偏振复用极限

图 引入光学响应噪声调控,突破超构表面偏振复用极限 在国家自然科学基金项目(批准号:12234010、61975078、11974177)等资助下,南京大学彭茹雯教授、王牧教授研究组联合美国东北大学刘咏民教授研究组,创新性地引入光学响应噪声调控,成功突破光学超构表面偏振复用极限,为发展高容量光学显示、信息加密、数据存储提供了新范式。该成果以“利用噪声工程突破光学超构表面偏振复用极限(Breaking the limitation of polarization multiplexing in optical metasurfaces with engineered noise)”为题,于2023年1月20日在《科学》(Science)杂志刊发,文章链接:https://www.science.org/doi/10.1126/science.ade5140。 偏振是光的基本性质,在信号传输、传感探测等方面起着重要的作用,被广泛......阅读全文

突破极限!复旦大学研发纳秒级超快闪存技术

  在人工智能技术迅猛发展的今天,对高速非易失存储技术的需求日益增长。当前,主流非易失闪存技术的编程速度大多停留在百微秒级,难以满足应用需求。近日,复旦大学周鹏-刘春森团队在二维半导体结构领域取得了重大突破,实现了纳秒级超快存储闪存技术。  据悉,该研究团队基于界面工程技术,首次在国际上实现了1Kb

突破手性结构的极限

  密歇根大学领导的一个研究小组已经证明,由纳米粒子自我组装的微米级"领结"可以形成一系列精确控制的卷曲形状。这一进展为简单地创造与扭曲的光线相互作用的材料铺平了道路,从而带来在机器视觉和药品生产方面的新应用。  虽然生物学中充满了像DNA这样的扭曲结构,被称为手性结构,但扭曲的程度是被锁定的--试

太赫兹信息超材料与超表面-(二)

4 太赫兹数字编码超材料随着编码超材料的发展,在太赫兹领域,各向异性编码超表面[12]、张量编码超表面[13]、频率编码超表面[14]以及编码超表面的数字卷积运算[15]等理论被提出,并由此得到了低雷达散射截面、波束空间搬移、异常折射、贝塞尔波束等现象。下面将以基于编码超材料的低雷达散射截面(RCS

太赫兹信息超材料与超表面-(一)

刘峻峰, 刘硕, 傅晓建, 崔铁军    摘要:该文对信息超材料,包括数字超材料、编码超材料、以及可编程超材料的研究进展及其在太赫兹领域的应用进行了综述,从原理分析、数值仿真、样品制备、实际应用等多个角度介绍了信息超材料对电磁波全面而灵活的调控能力,着重探讨了编码超材料在太赫兹领域的发展以及应用,最

超表面技术能让单屏显示36幅高清图像

  韩国浦项科技大学领导的研究团队开发出了一项突破性的超表面技术,能在厚度比人类头发丝还小的表面上显示多达36幅高分辨率图像。这项研究成果发表在新一期《先进科学》杂志上。  传统全息技术在单屏显示多幅图像以及保持高分辨率图像质量方面一直存在局限。此次成果得益于一种名为超表面的特殊纳米结构。超表面的厚

物理所基于人工超表面结构的高效宽带异常折射和偏振分束

  人工微结构超表面的提出,为人类操控光提供了新的自由度。这种超表面可以实现位置依赖的相位梯度分布,即使在入射光角度固定的前提下,仅改变材料表面的相位梯度值,也可以简单操控透射光的方向。不仅如此,通过对材料微纳结构的设计,可以获得任意的相位分布。与那些需要依靠相位积累来实现塑造波前的传统光学器件相比

MPM2000光学多路复用器

MPM-2000光学多路复用器MPM-2000光学多路复用器将光传递到光谱仪或者从光源连接到复用器的输入端,然后复用器将光分配到8个或者16个输出口。分配到每个输出端的光是连续的,各个通道间的误差少于250微秒,复用器常常在工业领域应用,比如需要使用一个光谱仪同时测量多个点数据,或者­一

光学显微镜的极限

光学显微镜的极限要了解电子显微镜,我们还得从光学显微镜说起。在生活中,当我们需要放大观察一些小东西时,首先想到的就是放大镜,即光学凸透镜。凸透镜利用光线通过透镜时发生的折射使其聚焦,从而达到放大被观察对象的目的。常用的现代光学显微镜则是多个光学透镜的组合,其中起放大作用的目镜和物镜就是凸透镜。在我的

Made-in-China!2020中国光学领域社会影响力事件,谁是你最爱

  2020年,注定是不平凡的一年,突如其来的新冠肺炎疫情对我们的经济和社会都造成了严重的影响。尽管如此,我国科学家仍以实验室为战场,争分夺秒,奋力拼搏,取得了一个又一个新突破、新发现。  2020 中国光学领域十大社会影响力事件(Light10)评选活动的推出就是为了追寻中国光学领域的那些高“光”

王雪华等超构表面图像显示研究获重要进展

   超构表面结构是人工设计的具有亚波长厚度的单层结构,能够灵活的控制光的振幅,相位和偏振。基于超构表面对于不同波长光的振幅按需调控,它们被广泛应用于纳米图像器件的研究,实现了衍射极限分辨率、超高耐久度和如图信息加密等优异功能。而基于超构表面对光场相位的精确调控,可发展新型高集成的彩色立体全息显示技

封面文章!深圳先进院发现超构表面慢光新原理

  中国科学院深圳先进技术研究院深圳先进集成技术研究所李光元课题组,在《纳米快报》(Nano Letters)上,发表了题为Ultrahigh-Q Metasurface Transparency Band Induced by Collective-Collective Coupling的研究成果

突破超分辨率显微镜极限:自对准显微镜

超越了获得诺贝尔奖的超分辨率显微镜的局限性的超精密显微镜将使科学家们直接测量单个分子之间的距离。新南威尔士大学的医学研究人员在单分子显微镜中检测完整细胞内单个分子之间的相互作用方面已实现了空前的解析能力。2014年诺贝尔化学奖因超分辨率荧光显微镜技术的发展而获奖,该技术为显微镜专家提供了细胞内部的第

武汉大学:主动操控微纳光学动态显示方向取得新进展

  近日,国际权威期刊Advanced Functional Materials(《先进功能材料》,IF=18.8)在线发表电子信息学院李仲阳教授课题组(Nanophotonics& Emerging Application Laboratory, NEAL)在主动操控微纳光学动态显示方向的两篇最新

新方法成功将超透镜成像分辨率提高一个量级

利用极化激元材料和超构材料构筑的超透镜能够超越传统光学成像分辨率的极限,实现亚波长级别的微观结构和生物分子的更好观测,对物理芯片、化学材料和生命科学等领域产生广泛而革命性的影响。2000年,英国帝国理工学院John Pendry爵士首次提出了超透镜的概念,并预测其具有突破传统光学成像分辨率极限的能力

我国学者新成果为探索光学领域提供全新视角

  近日,清华大学深圳国际研究生院副教授宋清华、研究员李勃,中国工程院院士、清华大学材料学院教授周济与合作者在拓扑光学领域取得突破性进展。  该团队首次提出一种实动量拓扑光子晶体的概念,揭示了无序中稳定拓扑的形成机制,并实现了光子晶体的有效信息编码,为进一步探索光学领域提供了全新的研究视角。  相关

中科院团队实现光学超分辨成像精度破极限达4.1纳米

  中国科大郭光灿院士领导的中科院量子信息重点实验室孙方稳研究组,利用光学超分辨成像技术实现了对单个自旋态的纳米量级空间分辨率测量和操控,其成像精度达到4.1纳米。研究成果1月2日发表在《自然》子刊《光:科学与应用》上。  了解微纳尺度物体的物理属性及动力学过程,需要纳米尺寸的探测器,纳米尺度的固态

新型水锂电突破电池极限

  最新一期《自然》杂志子刊《科学报道》,刊发了复旦大学吴宇平教授课题组关于水溶液锂电池体系的最新研究成果。这一新的成果将满足人们对锂电池的所有要求,也为电动汽车等交通工具走进人们的生活解决了瓶颈问题。   锂电池如今已成为人们生活中的必需品,从手机、电脑到大型机械设备、新能源汽车,都由锂电池驱动

突破扫描电镜景深极限

扫描电镜作为一种基础显微成像工具,因具有超高的放大能力,从而被高校、科研院所、材料研发和质量分析部门广泛用于研发、生产过程。相比于光学放大器件,扫描电子显微镜使用电子束进行成像,放大、分辨能力比光学显微镜有非常大的提升。图1 金相样品光学显微镜图像 (左) 和扫描电镜图像 (右)景深是一种普适用于所

滕树云:超表面产生的结构涡旋全息术

  近30年来,相位分布不均匀和相位奇点的光学涡旋一直是人们关注的问题。一个典型的涡旋通常表现为螺旋相位波前和环形强度截面。一个复杂的结构涡,如拉盖尔高斯(LG)束、贝塞尔高斯(BG)束或马修(Mathieu)束,表现为多环或多点强度分布,不同区域螺旋相的拓扑电荷可能相同或不同。由于涡旋光束携带轨道

助力高速、大容量数据通信,光子芯片大显身手

1月7日,《激光与光子学评论》以期刊正封面的形式在线发表了来自兰州大学物理科学与技术学院教授田永辉团队的文章《基于氮化硅—薄膜铌酸锂异质集成平台的模式与偏振复用》,该工作有望助力高速、大容量数据通信,并为薄膜铌酸锂平台上有源及无源器件全集成的光子芯片提供新的解决方案。 光学复用器是集成光子回路中

重磅发布!2024中国光学十大社会影响力事件

中国光学十大社会影响力事件(Light10)是中国科技期刊卓越行动计划领军期刊 Light: Science & Applications (https://www.nature.com/lsa/)携手中国科学报社旗下科学传播旗舰品牌 科学网(https://www.sciencenet.cn/)

突破超痕量物质测量极限-引领质谱科学仪器自主创新

   分析化学中的“超痕量”是指物质含量在10-9g/g及以下的极微小量。单细胞成分量、早期肿瘤诊断标志物含量、高纯标准物质中杂质含量等往往都在超痕量级。检出并准确量化这些超痕量物质往往有着“见微知著”的效果。例如,单细胞成分量间的超痕量差异很可能是区别细胞功能、判断细胞是否病变的依据;血液中超痕量

哥大闵玮组:新型显微术突破传统光学成像的颜色极限

  生命科学研究水平的发展很大程度上要归功于新型研究手段和生物技术的创新。其中,光学成像技术贯穿了生命科学研究的历史与未来。上至17世纪列文虎克利用显微镜开创了微生物学,下到如今已经广泛应用的荧光共聚焦显微镜,这个领域的每一次技术突破都极大地增强了人们认识微观世界的能力。近年来,光学显微镜技术在不断

我国学者在钙钛矿晶体消色差波片研究方面获得进展

  在国家自然科学基金项目(批准号:61722502、61727808)等资助下,北京理工大学钟海政教授、张用友副教授与合作研究团队在宽波长范围工作的消色差波片研究方面取得进展。研究成果以“溶液制备无机钙钛矿晶体的消色差1/4波片特性(Solution-processed inorganic per

我国成功研制高端超分辨光学显微镜

  由中国科学院苏州生物医学工程技术研究所承担的国家重大科研装备研制项目“超分辨显微光学核心部件及系统研制”26日在苏州高新区通过验收,标志着我国已经成功研制出高端超分辨光学显微镜。  验收专家组组长、中科院高能物理所柴之芳院士认为,该项目的成功实施,改善了我国高端光学显微镜基本依赖进口的状况,对满

我科学家首次研制成功硅基导模量子集成光学芯片

  中国科技大学中科院量子信息重点实验室任希锋研究组与浙江大学教授戴道锌合作,首次研制成功硅基导膜量子集成芯片。成果近日发表于《自然—通讯》。  集成光学的器件及系统具有尺寸小、可扩展、功耗低、稳定性高等诸多优点,在经典光学和量子信息领域受到关注。以往集成量子光学芯片研究通常采用偏振自由度或路径自由

我国成功研制出波长为1064nm的4通道复用体布拉格光栅

  上海光机所薄膜光学实验室和高功率激光单元技术实验室联合针对光束大角度偏转系统中的角度放大器——级联复用体布拉格光栅进行了优化设计,成功制备出了工作波长为1064nm的3块4通道复用体布拉格光栅,级联得到的角度放大器具有12个通道,各通道的衍射效率均达80%以上,并具有良好的偏振无关特性。将该角度

我国学者在微纳光学领域取得重要进展

记者12日从哈尔滨工业大学(深圳)获悉,该校科研团队与澳大利亚国立大学科研团队合作,在微纳光学领域取得重要研究进展,实现超表面能以亚波长横向尺寸生成高质量涡旋光,有望成为世界上最小的涡旋光生成器件。相关研究成果发表在《自然·纳米技术》上。据悉,涡旋光在高容量光通信、超分辨率成像和光学捕获等多种应用中

丘成桐:促进中国与海外最顶尖的学者来往

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/504801.shtm

我国学者与国外合作者发现大气OH自由基生成新机制

在国家自然科学基金基础科学中心项目(项目编号:22188102)等资助下,中国科学院生态环境研究中心贺泓院士团队与宾夕法尼亚大学Joseph S. Francisco教授、内布拉斯加大学林肯分校曾晓成教授、中国科学院合肥物质科学研究院安徽光机所谢品华研究员团队合作,在大气OH自由基源汇机制研究方面取