高分辨大宽带集成光子光谱仪成功实现天文观测
近日，中国科学院南京天文光学技术研究所研究团队，在面向天文观测的高分辨大宽带集成光子光谱仪研究中取得进展。团队提出并实现了一种基于级联相位调制波导阵列芯片与正交色散模块相结合的混合色散集成光子光谱仪，在500cm3量级体积内实现了超25000的光谱分辨率和超过180nm的工作带宽，并利用高分辨集成光子光谱仪实现了近红外太阳夫琅禾费线观测。团队采用低损耗氮化硅平台完成了光谱芯片制备，芯片尺寸仅9.6mm×3.2mm。系统集成后，整体光学组件体积小于500cm3，相比传统米级太阳光谱仪体积缩小超三个数量级。实验结果表明，该集成光谱仪在工作范围内分辨本领超20000，在光谱中心附近最高可达约26500，当前系统总光谱覆盖范围约180nm。通过优化成像光学系统和采用更大面阵探测器，未来工作带宽有望进一步拓展至数百纳米。在天文观测验证方面，团队利用定天镜系统将太阳光引入实验室，并通过物镜耦合至单模光纤后输入光谱芯片。系统获取了近红外太阳吸......阅读全文
与单光子共焦显微镜相比，双光子共焦显微镜有何优点
双光子共焦显微镜具有许多突出的优点：双光子共焦显微镜可以采用波长比较长的、在生物组织中穿透能力比较强的红外激光作为激发光源，因此可以解决生物组织中深层物质的层析成像问题。由于双光子荧光波长距离发光波长，因此双光子共焦显微镜可以实现暗场成像。双光子可以避免普通成像中的荧光漂白问题和生物细胞的光致毒
多光子非线性量子干涉首次实现
记者16日从中国科学技术大学获悉，该校郭光灿院士团队任希锋研究组与国外同行合作，基于光量子集成芯片，在国际上首次展示了四光子非线性产生过程的干涉。相关成果日前发表在光学权威学术期刊《光学》上。 量子干涉是众多量子应用的基础，特别是近年来基于路径不可区分性产生的非线性干涉过程越来越引起人们的关注
多光子非线性量子干涉首次实现
记者16日从中国科学技术大学获悉，该校郭光灿院士团队任希锋研究组与国外同行合作，基于光量子集成芯片，在国际上首次展示了四光子非线性产生过程的干涉。 量子干涉是众多量子应用的基础，特别是近年来基于路径不可区分性产生的非线性干涉过程越来越引起人们的关注。尽管双光子非线性干涉过程已经实现了20多年，并
“超表面”器件能集成光子量子操作
据最新一期《科学》杂志报道，美国哈佛大学研究人员开发出一种新型光学器件，即“超表面”，可在单一的平面上完成复杂量子操作。超表面可同时承担多种传统光学元件功能，解决了光子量子信息处理领域长期存在的体积庞大、组件繁多等扩展性难题，有望推动常温下量子计算和量子网络的实现。光子是光的基本粒子，具有高速、抗干
中国科大制备出八光子纠缠态
日前，中国科学技术大学郭光灿院士领导的中科院量子信息重点实验室取得重大突破，该实验室李传锋、黄运锋研究组成功制备出八光子纠缠态，刷新了世界上多光子纠缠的制备和操作数目记录。该成果在线发表在11月22日的Nature Communications上。 量子纠缠态是实现各种量子信
微处理器中融入光子元件
美国研究人员日前首次在微处理器集成电路芯片内融入光子元件，为创制高速低功耗计算机处理器探索途径。 这一处理器采用简化指令组计算机（RISC－V）架构，包含超过7000万个晶体管和850个光子元件，而且是在一座现有芯片工厂内制作，显示出相关工艺与现有生产程序可以兼容。 这项研究由加利福尼亚大学
单光子全息图首次“出炉”
据美国商业内幕网站（Business Insider）消息，波兰华沙大学的科学家首次制造出单个光子的全息图。他们表示，最新研究可强化科学家对量子力学的理解，赋予他们一种看待量子现象的新方式，有望开启一个全新的量子全息术时代。 全息成像与摄影术不同，可以重现物体的空间结构，让人们看清其三维形状
光子芯片开发获“隐形斗篷”魔力相助
从《哈利·波特》的“隐形斗篷”到《星际迷航》的罗慕伦隐身战舰，这些一般只存在于科幻小说或电影中。美国科研人员最近利用这些隐形原理，为微光子集成器件设计了一个特定装置，其有助开发出较硅基芯片更小、更快、更节能的光子芯片。 未来的计算机、数据中心和移动设备将用光子芯片代替电子芯片。每块光子芯片中将
光子能通过自身特殊力组成“分子”
概念示意图显示：在特定条件下，光子能组合成一种“双原子分子”的状态。中间哑铃型代表两个光子以波的形式结合在一起，间隔一定距离。 以往人们认为，《星球大战》中绝地武士用的光剑是磁场约束下的等离子体，而不是由光子构成。一个由美国国家标准与技术研究所（NIST）和马里兰州多家大学
双光子激发的基本原理
双光子激发的基本原理是：在高光子密度的情况下，荧光分子可以同时吸收 2 个长波长的光子，在经过一个很短的所谓激发态寿命的时间后，发射出一个波长较短的光子；其效果和使用一个波长为长波长一半的光子去激发荧光分子是相同的。双光子激发需要很高的光子密度，为了不损伤细胞，双光子显微镜使用高能量锁模脉冲激光器。
光子嫩肤怎么会留下痘印
蓝宝石是激光的一种，波长不同而已。长痘痘的原因有很多，主要和内分泌有关，建议你先找准你长痘痘的原因，然后对症下药。而光子只是改善毛孔粗大，对长出来的痘痘没什么效果。
更小更强的光子芯片取得理论突破
受制于摩尔定律，信息技术载体的存储密度与运算速度的提升均面临瓶颈，人类的目光从“电”转向了速度更快的“光”，“光子芯片”的概念应运而生。记者19日从南京理工大学获悉，该校蒋立勇教授团队提出一种新方法，实现了表面等离激元空间编码功能，从理论上为多功能、多自由度调控的光子芯片的应用开发助力，让人们距
美研发“光子神经元”运算系统
据美国物理学家组织网7月19日报道，美国普林斯顿大学和航空与国防技术公司洛克希德·马丁公司合作，正在进行一项名为“光子神经元”（photonic neuron）的计划，旨在用一种光纤计算设备模拟脑神经网络的运算模式，开发出一种几乎瞬间就能作出决策的数字系统。这种设备和神经元很像，但
光子（量子）的主要作用是什么？
光子是传递电磁相互作用的基本粒子，是一种规范玻色子。光子是电磁辐射的载体，而在量子场论中光子被认为是电磁相互作用的媒介子。与大多数基本粒子相比，光子的静止质量为零，这意味着其在真空中的传播速度是光速。与其他量子一样，光子具有波粒二象性：光子能够表现出经典波的折射、干涉、衍射等性质；而光子的粒子性
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
光子首次被“劈裂”成三个
据物理学家组织网近日报道，加拿大滑铁卢大学量子计算研究所（IQC）的科学家报告称，他们首次将一个光子直接“劈裂”成三个光子，这一最新研究有望促进量子技术的发展。 在该研究中，IQC首席研究员克里斯·威尔逊领导的科学家团队利用量子光学领域的自发参量下转换（SPDC）方法，首次将一个光子“劈裂”成
简述多光子激发基本物理原理
通常情况下，一个分子或者原子每次只能吸收一个光子 ,从基态跃迁到激发态。 当光强足够高时，就会产生多光子跃迁，即一次可以吸收多个光子。以荧光物质的双光子吸收为例： 荧光分子同时吸收两个相同频率的光子 ，被激发至高能级，经过一个弛豫过程后发生自发跃迁，辐射出一频率略小于两倍入射光频率的荧光光子。
减慢光速被实现，光子芯片立大功！
从中国科学院深圳先进技术研究院获悉，该院先进集成技术研究所副研究员李光元团队提出在光子芯片上减慢光速新方法，有望极大地提高慢光光子芯片器件的性能，并在光传感、光通信、光计算和光缓存等领域获得广泛的应用，也将为慢光技术研究提供新思路。相关研究成果近日发表在《纳米快报》上。 光速被认为是宇宙中最快
“光子折纸”技术可在芯片上折叠玻璃
据最新一期《光学》杂志报道，以色列特拉维夫大学研究人员开发出一种技术，可以直接在芯片上将玻璃片折叠成微观三维结构，他们称之为“光子折纸”。这一技术有望制造出微小而复杂的光学器件，用于数据处理、传感和实验物理研究。 团队利用新技术折叠玻璃棒（a），制作光学谐振器（b）以实现螺旋弯曲（c），还能制
完美单光子源“助力”量子精密测量
中国科学技术大学潘建伟、陆朝阳等与美国普林斯顿大学、德国维尔兹堡大学等科学家合作，在同时具备高纯度、高不可分辨、高效率的单光子源器件上观察到强度压缩，为基于单光子源的量子精密测量奠定了基础。论文以“编辑推荐”形式近日发表于《物理评论快报》。美国物理学会Physics网站以“面向完美的单光子源”为
超快光子学有什么用
近日，美国加州大学洛杉矶分校电子与计算机工程系团队设计并搭建了基于时间展宽的光谱扫描飞行时间测距的3D激光雷达相机，最快可以实现1MHz的一维成像和无惯性扫描。这项技术可应用在自动驾驶、清洁技术(风力涡轮机)、工业自动化和面部识别等众多领域。02背景介绍在无人驾驶的汽车上，对面一辆汽车迎面驶来，车辆
X荧光光谱仪三种X射线探测器的比较及应用
X荧光光谱仪是测定材料发光性能的基本设备。主要包括光源、激发单色器、样品池、荧光单色器及探测器等主要部件。而探测器是很重要的一环，它的重要作用是接受和分辨信号，由于探测器性能的不同，在选用探测器时，就需要综合考虑多种因素。 好的探测器不仅需要具有高分辨率和高计数率，还需要有较宽的元素分析范围
TCSPC－荧光光谱仪Halcyone－Pico
在时间相关单光子计数中，探测器被用来记录光子，因此探测器决定了光谱范围。根据实验要求的波长范围和时间分辨率，Ultrafast可以提供以下TCSPC探测器选项：应用领域：时间分辨荧光光谱仪用于测量分子发射激发态的寿命。作为光子吸收的结果，分子从基态进入激发态。荧光的寿命对于每个分子来说都是独特的，并
中红外光谱研究→明月湖科研团队获重要突破
近期，华东师范大学重庆研究院武愕教授科研团队在中红外单光子光谱学研究中取得重要突破，利用基于量子关联的波长-时间映射方案实现具有单光子探测灵敏度的中红外光谱学测量，无需依赖于光谱仪、干涉仪或阵列型探测器，有效降低了噪声对单光子光谱测量的影响，为样品的非破坏性检测提供了新方法。 研究成果以“Mi
什么叫连续x射线
连续X射线是高速电子受到阳极靶原子核的库仑场的阻力减速，动能转化为X射线的能量时产生的。又称轫致辐射。相对地，还有一种标识X射线。标识X射线是高速电子将靶原子的内层轨道电子碰撞出轨道后，外层电子向内层跃迁时发出的。因为跃迁释放的能量具有原子的特征，因此又称特征X射线。标识X射线和连续X射线的激发源都
什么叫连续x射线
连续X射线是高速电子受到阳极靶原子核的库仑场的阻力减速，动能转化为X射线的能量时产生的。又称轫致辐射。相对地，还有一种标识X射线。标识X射线是高速电子将靶原子的内层轨道电子碰撞出轨道后，外层电子向内层跃迁时发出的。因为跃迁释放的能量具有原子的特征，因此又称特征X射线。标识X射线和连续X射线的激发源都
拉曼光谱仪主要构造
1. 激光拉曼光谱原理当一束频率为v0的单色光照射到样品上后，分子可以使入射光发生散射。大部分光只是改变光的传播方向，从而发生散射，而穿过分子的透射光的频率，仍与入射光的频率相同，这时，称这种散射称为瑞利(Rayleigh)散射；还有一种散射光，它约占总散射光强度的 10^-6~10^-10，该散射
拉曼光谱仪主要构造
1. 激光拉曼光谱原理当一束频率为v0的单色光照射到样品上后，分子可以使入射光发生散射。大部分光只是改变光的传播方向，从而发生散射，而穿过分子的透射光的频率，仍与入射光的频率相同，这时，称这种散射称为瑞利(Rayleigh)散射；还有一种散射光，它约占总散射光强度的 10^-6~10^-10，该散射
能量色散X射线荧光光谱仪技术原理
能量色散X射线荧光光谱仪主要由激发、色散、探测、记录及数据处理等单元组成。激发单元的作用是产生初级X射线。它由高压发生器和X光管组成。后者功率较大，用水和油同时冷却。色散单元的作用是分出想要波长的X射线。它由样品室、狭缝、测角仪、分析晶体等部分组成。 能量色散X射线荧光光谱仪技术原理能量色散X射线荧
荧光检测通常用到的仪器
荧光是指吸收光和后来的发射光是两个不同的频率或波长。这通常出现在一个实验装置中，一种低波长带的入射光在一个方向上被吸收，另一种更高波长带的光在所有方向被发射出。在样品吸收紫外光(人眼不可见)，发射可见光的时候，这种情况更加明显。 样品分子可以是激发电子，由于入射光子的影响而振动，通过加热周围样