Precise shaping of laser light by an acousto-optic deflector
本文提出了一种利用声光偏转对激光束进行整形的方法,并讨论了它在超冷原子的偶极囚禁中的应用。通过驱动具有多个频率的声光偏转器,我们产生重叠的衍射限制光束的阵列,其组合以形成任意形状的平滑和连续的捕获势。将原子限制在由中心区域强度均匀的激光束形成的平底势中,与高斯光束偶极阱和许多其他捕获方案固有的谐波限制相比,具有许多优点。顶部区域以及补偿残余外部电势的强度图案,以产生均匀的背景,实验感兴趣的捕获电势可以被添加到该背景。
2013-09-13 physics.optics
Acousto-optic Ptychography
声光成像(AOI)通过散射光的局部超声调制实现散射样品内部深处的光学对比成像。虽然AOI允许在深度进行光学调查,但其成像分辨率固有地受到超声波波长的限制,从而禁止微观调查。在这里,我们提出了一种新的计算成像方法,允许使用传统的AOI系统实现光学衍射限制成像。我们实现了这一点,通过提取衍射限制成像信息的“记忆效应”散斑的相关性,在常规检测超声调制的散射光场。具体而言,我们确定,由于散斑相关性允许估计超声焦点内的场的傅立叶幅度,扫描超声焦点使得能够使用重叠关联法对扩展对象进行鲁棒的衍射限制重建,即,我们利用超声焦点作为重叠关联法相位检索所需的扫描的空间门“探头”。此外,我们利用动态介质中的短散斑去相关时间,这通常被认为是基于波前整形的方法的障碍,用于改进的重叠关联重建。我们通过实验证明了远超出记忆效应范围的目标的非侵入性成像,其分辨率比传统AOI提高了40倍,超过了最先进方法的性能。
2021-01-25 physics.bio-ph physics.optics
Composite acousto-optical modulation
提出了一种复合声光调制(AOM)方案,用于连续激光和脉冲激光的宽带、高效调制。我们表明,通过调整弱驱动的子AOM的振幅和相位,可以实现超出布拉格条件的衍射具有特殊的效率。此外,通过对反向传播配置中的AOM对进行成像,可以在驱动射频(rf)限制下实现输出阶的高对比度切换,从而实现同步锁模激光器的有效双向路由。在这里,我们展示了一个最简单的例子,这样的计划与双AOM设置有效的衍射整个倍频程的射频带宽,并路由锁模脉冲训练高达$f_{\rm rep}=400$~MHz的重复率。我们讨论了扩展的复合方案向多路径路由和时域复用,以便单独塑造每个脉冲的超快激光器的新的量子控制应用。
2022-03-09 physics.atm-clus physics.optics
Optical beam diffraction tensor in birefringent crystals
本文提出用平面张量定量描述双折射介质的菲涅耳衍射各向异性,并展示其在自准直传播、声光非临界相位匹配及三波混频分析中的应用。
2021-04-22 physics.optics
Beam pointing stabilization of an acousto-optic modulator with thermal control
声光调制器(AOM)产生的衍射光束广泛应用于各种光学实验中,其中一些实验需要高的角度稳定性和光功率的时间调制。通常,在没有射频补偿伺服系统的无源装置中,很难同时实现角度稳定和高功率调制。在这里,我们提出了一种方法来抑制角漂移和指向噪声只有与AOM晶体的热管理。分析了AOM晶体的角漂移与折射率变化的关系,发现角漂移对温度梯度非常敏感,温度梯度会在AOM晶体内部产生折射率梯度。这提醒我们,这种角漂移可以通过仔细地将零温度梯度区域与声光相互作用区的位置重叠来显著抑制。我们实现了一个水冷的设置,并发现AOM的角漂移减少了100倍以上的热瞬态过程中,和角噪声也被抑制到1/3的非冷却的情况下。应该强调的是,这种热控制方法是一种通用的抑制光束在衍射和衍射方向的漂移。用该角漂移温度模型计算了二氧化碲晶体在1064 nm处的折射率热系数为16 $\times$ 10 $^{-6}$ K $^{-1}$,与前人的研究结果一致.这种热控制技术为需要强度斜坡的光学捕获和远程传感提供了潜在的应用。
2022-01-26 physics.ins-det physics.optics
Optical Routing via High Efficiency Composite Acoustic Diffraction
本文提出由两个4-F级联AOM构成的复合声光装置,利用动量回波和高阶重相效应将衍射效率提升至99%以上,并实现切换时间小于100纳秒的全对比度光学路由。
2024-12-30 physics.optics
Fast control of the transverse structure of a light beam using acousto-optic modulators
University of Ottawa(渥太华大学);University of Toronto(多伦多大学);University of Rochester(罗切斯特大学)
本文提出利用双声光调制器方案实现二维光束横向结构的快速调制,生成埃尔米特-高斯模式并实现高保真度
2026-01-05 physics.optics
Beyond memory-effect matrix-based imaging in scattering media by acousto-optic gating
针对散射介质内成像因依赖光学记忆效应而视场受限的问题,研究结合声光空间门控与先进矩阵成像技术,通过计算处理扫描声光调制下的散射光场,实现超越记忆效应的衍射极限成像,适用范围不受散射角限制。
2024-05-16 physics.app-ph physics.optics
Acousto-optic modulated vortex beam with tunable topological charge
本文提出一种基于单接触体声波谐振器形状工程的片上声光器件,在约4 GHz宽频带内产生拓扑荷1至13可调的超高频调制光学涡旋光束,为角动量光通信和粒子操控提供新方案。
2024-10-23 cond-mat.mes-hall physics.optics
Suppression of the Talbot effect in Fourier transform acousto-optic imaging
本文针对声光成像中周期性声波引发的Talbot效应伪影,提出通过附加相位调制引入对称性约束以消除该效应,从而提升图像重建质量与空间分辨率。
2023-12-01 eess.IV physics.class-ph physics.optics
Model-Based Real-Time Synthesis of Acousto-Optically Generated Laser-Beam Patterns and Tweezer Arrays
Technische Universität Darmstadt(达姆施塔特工业大学);Helmholtz Forschungsakademie Hessen für FAIR (HFHF), GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung(黑森FAIR赫尔霍兹研究学院,GSI重离子研究中心)
本研究提出了一种基于模型的实时系统,实现二维多束激光图案化和扫描,通过高效计算模型和开环控制,克服传统方法的限制,提升材料加工、显微镜和光学镊子的应用性能。
2025-12-18 physics.optics quant-ph
Broadband acousto-optic modulators on Silicon Nitride
Purdue University(普渡大学);Anello Photonics(Anello光子公司)
本研究在硅氮基上设计了首个宽带高频声光调制器,利用超低损耗波导实现高效调制,并应用于高Q光学机械传感系统。
2025-05-06 physics.optics
Photochemically-induced acousto-optics in gases
本文建立气体中紫外光诱导臭氧光解离、等容加热并激发声/熵混合波的声光理论,证明其可实现近100%衍射效率并用于操控 kJ 级高功率激光。
2024-06-16 physics.chem-ph physics.flu-dyn physics.optics
Production of Dynamic Frozen Waves: Controlling shape, location (and speed) of diffraction-resistant beams
最近,我们通过实验实现了抗衍射光束形状的非常有效的建模;从而首次产生了所谓的冻结波(FW),其纵向强度图案可以任意选择,在传播轴的预定空间间隔内。这种波具有许多潜在的应用:在医学,生物医学光学,光镊,原子引导,遥感,牵引光束,光通信或计量学,以及光子领域的其他主题。在这项工作中,我们扩展了我们的理论FW-这导致梁赋予静态包络-通过动态建模的FW,其形状现在允许演变的时间在一个预定的方式。我们在光学实验中,通过计算全息技术和空间光调制器来创建这样的动态FW。实验结果在这里提出了两种情况下的动态FW,零和其他的高阶,最后一个是最有趣的,包括在一个圆柱形表面的光的几何形状在空间和时间的变化。
2015-09-24 physics.optics
A three-dimensional acousto-optic deflector
本文提出一种结合双程声光偏转器与Littrow光栅的三维声光偏转系统,实现高速、大范围的多路复用轴向与横向光束控制,可生成可重构三维光学图案,适用于显微镜、激光加工及中性原子量子技术。
2025-10-09 physics.app-ph physics.atom-ph physics.optics
Resonant multi-harmonic acousto-optics for programmable frequency control of visible light in a CMOS platform
University of Arizona(亚利桑那大学);University of Colorado Boulder(科罗拉多大学博尔德分校);Sandia National Laboratories(桑迪亚国家实验室);Manzano Systems Inc.(马纳佐系统公司)
本文在CMOS平台氮化硅声光微结构中利用双谐波谐振实现可见光可编程频移,效率达50%,并具高边带抑制,克服了谐振增强与可编程性的权衡。
2026-09-23 physics.optics quant-ph
Acousto-optic volumetric gating for reflection-mode deep optical imaging within a scattering medium
深部组织光学显微镜的成像深度取决于门控操作的性能,门控操作抑制了遮蔽弹道波的多重散射波。虽然基于共焦、时间分辨/相干门控和偏振选择性检测的各种门控操作已被证明是有效的,但每种都有其自身的局限性;某些类型的多重散射波可以绕过门控。在这里,我们提出了一种方法,体积门控,引入超声聚焦共焦反射成像,以抑制多重散射波传播的超声焦体积外。体积选通轴向地抑制传播到比物平面浅的深度的多次散射波,同时抑制在30 ${\times}$ 90 $ μm^2$的超声焦点的横向范围之外穿过物平面传播的较深穿透部分。这些沿轴向和横向的联合选通作用使多重散射波衰减1/1000或更小的因子,从而将成像深度扩展到散射平均自由程的12.1倍,同时保持1.5 $μ$ m的衍射极限分辨率。我们证明了通过其外壁的小鼠结肠和小肠的内部组织成像的成像深度和对比度的增加。我们进一步发展了理论和实验框架来表征散射介质内光轨迹的轴向分布。体积门控将作为一个重要的除了深层组织成像模式和一个有用的工具,研究波在散射介质中的传播。
2022-10-27 physics.bio-ph physics.optics
Nonradiating and radiating modes excited by quantum emitters in open epsilon-near-zero cavities
控制嵌入在光学腔中的量子发射体(QE)的发射和相互作用性质是在纳米尺度下工程化光-物质相互作用以及量子信息处理发展的关键技术。最先进的光学腔是基于高Q光子晶体和介质谐振器。然而,用更奇特的材料雕刻的空腔可能会获得更丰富的反应。在这里,我们从理论上研究了嵌入开放的ε近零(ENZ)腔中的量子阱的发射和相互作用性质。使用分析方法和数值模拟,它表明,开放ENZ腔提出了支持nonradiating模式独立的腔的外部边界的几何形状(形状,大小,拓扑结构.)的独特属性。此外,在辐射和非辐射模式之间切换的可能性使得能够动态控制QE的发射和QE之间的相互作用。这些现象提供了前所未有的自由度在控制和捕获领域内的光学腔,以及在腔光和声机械系统的设计。
2015-12-03 physics.optics
Diffraction-limited operation of micro-metalenses: fundamental bounds and designed rules for pixel integration
本文研究了微金属透镜在衍射极限下的操作,揭示了小像素尺寸下衍射限制对性能的影响,并提出了优化微型光学超材料性能的设计规则。
2025-10-05 physics.optics
Scattering Symmetries in Diffraction Gratings
École Polytechnique Fédérale de Lausanne(洛桑联邦理工学院)
本文研究了支持多衍射阶的衍射光栅的散射对称性,通过构建全局散射矩阵和空间对称操作的矩阵表示,推导出约束子散射矩阵的不变条件,用于计算由对称性和互易性约束的光栅散射系数。
2026-05-13 physics.optics
Controlling Electromagnetic Fields at Boundaries of Arbitrary Geometries
在新兴领域的可拉伸和顺应光子学的快速发展,需要在任意几何形状的超颖表面的边界条件的解析表达式。在这里,我们介绍了共形边界光学的概念:一种设计理论,确定设计师的输入和输出领域在这样的接口的光学响应。对于任何物体,我们都可以实现涂层,以实现奇特的效果,如光学错觉和异常衍射行为。这种方法适用于从传统折射光学到下一代可穿戴光学元件设计的广泛应用。这个概念可以推广到其他领域的研究,设计师接口与非平凡的几何形状遇到。
2015-09-21 physics.optics
Flat Bands from Diffraction in Periodic Systems
Aalto University(阿尔托大学);University of Turku(图尔库大学);University of Jyväskylä(于韦斯屈莱大学)
通过叠加等间距一维链结构,利用衍射原理实现具有平坦极化分布的平面波带,为慢光和光-物质相互作用增强提供新方法。
2026-02-25 physics.optics
Contra-Intuitive Features of Time-Domain Brillouin Scattering in Collinear Paraxial Sound and Light Beams
时域布里渊散射是一种光-声-光探测技术,用于透明材料的评价。超短抽运激光脉冲经光声转换后在样品中发射皮秒相干声脉冲。延时超短探测激光脉冲通过光弹效应监测相干声脉冲的传播,光弹效应引起光散射。光电探测器收集由样品结构反射的声散射光和探测光以用于外差。散射的探测光携带关于相干声脉冲的当前位置中的材料的声学、光学和声光参数的信息。因此,在其他应用中,时域布里渊散射是用于三维成像的技术。相干声脉冲和探测激光脉冲的尖锐聚焦可以增加成像的横向空间分辨率,但是可能潜在地减小成像的深度。然而,在这份手稿中提出的理论分析反直观地表明,与共线传播的近轴声和光束的时域布里渊散射成像的深度和光谱分辨率,不依赖于声音的聚焦/衍射。时域布里渊散射信号幅度的变化仅仅是由于光聚焦/衍射引起的探测光幅度的变化。虽然声散射光的幅度与局部声场和探测光场幅度的乘积成比例,但是时域布里渊散射信号幅度的时间动态与相干声脉冲幅度的动态无关。
2020-06-12 physics.app-ph physics.optics
Controlling the surface plasmon excitation efficiency using dielectric magneto-optical cavity
从理论上研究了平面波在金属界面上磁光腔的衍射。我们发现,本地化的本征模的腔的激发允许一个有效地激发表面等离子体激元(SPP)。我们利用腔模的偏振和对称特性,提出了一种有效的方法来控制SPP强度通过外部磁场。理论预测与基于广义洛仑兹互易定理和非周期傅里叶模态方法的严格计算结果吻合良好。磁化引起的相对强度变化的激发SPP在数值计算中表现出从百分之几到100%,这取决于入射波的偏振。这种大的调制为考虑磁光强度效应的有效SPP调制开辟了新的可能性。
2018-05-17 physics.optics
Third-harmonic light polarization control in magnetically-resonant silicon metasurfaces
非线性超颖表面已经成为在纳米尺度上控制和工程化光的重要工具。通常,研究的是总产生的三次谐波的偏振。然而,衍射级可以呈现不同的偏振。在这里,我们设计了一个高品质因数的硅超颖表面的三次谐波产生和执行后焦平面成像的衍射级,它提出了丰富多样的偏振态。我们的研究结果表明,定制所产生的非线性衍射阶的偏振铺平了道路,以更高程度的波前控制的可能性。
2021-01-22 physics.optics
Tuning light matter interaction in magnetic nanofluid based field induced photonic crystal-glass structure by controlling optical path length
控制光物质相互作用的能力以及同时调节材料中的结构有序和无序的能力虽然在光子学中很重要,但仍然是主要的挑战。在本文中,我们表明,光程长度决定光-物质相互作用在相同的晶体结构所形成的有序的磁性纳米粒子自组装柱内的磁性纳米流体在外加磁场下。当光路长度(L=80 μm)小于磁场作用下磁性纳米流体内部的光学相干长度(波长λ=632.8 nm)时,观察到德拜衍射环图案;当光路长度(L= 1 mm)较长时,观察到散射光的电晕环图案。德拜衍射环的分析表明形成了三维六方晶体结构,其中纵向和横向柱间距分别为5.281和7.344微米。德拜衍射图案内的散斑的观察证实了晶体结构内存在一定程度的结构无序,其可以通过控制所施加的场强度、纳米颗粒尺寸和颗粒体积分数来调节。我们的研究结果为同时利用无序光子玻璃和三维光子晶体的特性开发下一代可调谐光子器件提供了一种新的途径。
2015-09-04 cond-mat.soft physics.optics
Nanofabrication beyond optical diffraction limit: Optical driven assembly enabled by superlubricity
本研究探讨了超润滑表面上纳米颗粒的光学操控,利用近零摩擦特性实现了低光强下5 nm颗粒的亚微秒级操控,并能构建1/75光波长的超分辨率微结构,为纳米加工和光刻等领域提供了新方法。
2024-01-07 physics.app-ph physics.optics
Breaking Abbe's diffraction limit with harmonic deactivation microscopy
该研究提出谐波失活显微镜(HADES),通过量子级控制环形脉冲抑制谐波产生,突破非荧光样品的衍射极限,实现无标记超分辨成像,为常规非线性显微镜达到低于100 nm分辨率提供新途径。
2024-09-25 physics.optics
Controlling the sign of chromatic dispersion in diffractive optics with dielectric metasurfaces
衍射光栅将光分散成彩虹色,其顺序与折射棱镜相反,这种现象称为负色散。虽然折射色散可以通过材料折射率来控制,但衍射色散基本上是由几何形状决定的干涉效应。在这里,我们表明,这一基本属性可以改变使用介电超颖表面,我们实验证明衍射光栅和聚焦镜与积极的,零,和超负色散。这些光学元件使用由介电纳米柱组成的反射超颖表面来实现,所述介电纳米柱提供对相位及其波长导数的同时控制。此外,作为第一个实际应用,我们展示了一个聚焦镜,表现出五倍减少色散,从而增加了几乎三倍的工作带宽相比,一个规则的衍射元件。这一概念挑战了衍射光学器件的普遍接受的色散特性,并扩展了它们的应用和功能。
2017-06-19 physics.optics
Controlling light in scattering media noninvasively using the photo-acoustic transmission-matrix
光学波前整形已经成为一种强散射介质中操纵光的有力工具。它能够在传统显微镜技术无法实现的深度进行衍射限制聚焦和成像。然而,尽管迄今为止大多数波前整形工作都利用了直接接近目标或植入探针的方法,但挑战在于将其非侵入性地应用于复杂样品中。超声标记技术最近已被证明,但这些需要一个连续的逐点采集,成像应用的一个主要缺点。在这里,我们介绍了一种新的方法来非侵入性地测量散射介质内的光传输矩阵,利用光声效应。我们的方法允许第一次同时歧视,本地化,并选择性地将光聚焦在散射样品内的多个目标上,以及恢复和利用散射介质的特性。将传输矩阵的强大方法与光声成像的优点相结合,开辟了利用内源性光学对比度进行深层组织成像和光传输的途径。
2013-05-27 physics.optics
Reservoir-controlled electromagnetically induced gratings in a weakly driven two-level medium
Abbottabad University of Science and Technology(阿伯塔巴德科学与技术大学);P. J. Šafárik University(P.J.萨法里克大学);Government College University(政府学院大学);Institute for Research in Fundamental Sciences (IPM)(基础科学研究所)
研究弱驱动二能级介质中电磁感应光栅的传输与衍射,通过工程化量子储层(热库、压缩真空库)调控探针光响应,实现衍射效率与方向性的主动控制。
2026-06-15 physics.optics quant-ph
Non-Reciprocal Brillouin Scattering Induced Transparency
电磁感应透明(EIT)提供了一种强大的机制,用于控制光在电介质中的传播,并产生慢光和快光。传统上,EIT产生于原子系统中的非辐射相干性引起的相消干涉。来自传播的高超声波的光的受激布里渊散射(SBS)也已成功地用于产生慢光和快光。然而,基于SBS的EIT型过程被认为是不可行的,因为高超声速声子的相干寿命短。在这里,我们报告了一个新的布里渊散射诱导透明(BSIT)现象所产生的声光相互作用的光与长寿命的传播声子。我们证明,BSIT是唯一的非互易性,由于传播的声学声子波和伴随的动量守恒的要求。使用具有自然发生的前向SBS相位匹配模式配置的二氧化硅微谐振器,我们表明,BSIT能够实现紧凑和超低功率慢光产生,延迟带宽产品可与最先进的SBS系统相媲美。
2014-08-11 physics.optics
Controllable localization and manipulation of optical hollow traps by means of optical-vortex diffraction
Chernivtsi National University(切尔诺维茨国立大学);Physics Research Institute, Odesa I.I. Mechnikov National University(敖德萨伊.I.梅奇尼科夫国立大学物理研究所);Nankai University(南开大学)
研究通过光学涡旋衍射实现光学空心陷阱可控定位与操纵,基于入射LG光束模型,通过改变屏幕边缘位置控制衍射场中OV核心位置,可实现亚纳米精度运动,分析了相关影响因素及微物体捕获操纵的有利条件。
2026-10-20 physics.optics
Transparent subdiffraction optics: nanoscale light confinement without metal
纳米电子学与传统光学器件的集成受到光的衍射极限的限制。金属可以将光限制在所需的亚波长范围内,但它们是有损耗的,而介电材料不能将倏逝波限制在波导或谐振器之外,从而导致组件之间的串扰。我们介绍了光限制策略的范式转变,并表明光可以被限制在衍射极限以下,使用完全透明的人工介质。我们的方法依赖于控制倏逝波的光学动量,这是光子器件中被忽视的一个重要电磁特性。对于实际应用,我们提出了一类波导使用这种方法,优于串扰性能的1个数量级相比,任何现有的光子结构。我们的工作通过完全避免使用金属克服了纳米光子学的一个关键障碍,并且可以影响从可见光到微波频率范围的电磁设备。
2014-10-03 physics.optics
A simple and effective method for the analytic description of important optical beams, when truncated by finite apertures
本文提出了一种简单有效的方法,它基于贝塞尔-高斯光束的适当叠加,在菲涅耳区能够以解析形式描述贝塞尔光束、平面波、高斯光束、贝塞尔-高斯光束等重要波在被有限孔径截断时的三维演化。我们的数学方法的副产品之一是,人们可以在几秒钟或几分钟内得到高精度的结果,而这些结果通常需要相当长的数值模拟时间。该方法适用于电磁学(光学,微波等),以及声学。OCIS代码:(999.9999)无衍射波;(260.1960)衍射理论;(070.7545)波的传播;(070.0070)傅立叶光学和信号处理;(200.0200)光学计算;(050.1120)光学仪器;(070.1060)声光信号处理;(280.0280)遥感和传感器;(050.1755)计算电磁方法。
2012-03-03 physics.comp-ph physics.optics
Slow-light optical bullets in arrays of nonlinear Bragg-grating waveguides
我们演示了如何独立控制慢光的空间和时间动态。我们发现,特别设计的非线性波导阵列与相移布拉格光栅展示了频率无关的空间衍射附近的光子带隙的边缘,在那里的光的群速度可以大大减少。我们在数值模拟中表明,这样的结构允许在设计和控制色散特性的很大的灵活性,并打开了一个有效的时空自陷和形成慢光光学子弹的方式。
2006-05-23 physics.optics
Optomechanically induced optical trapping system based on photonic crystal cavities
本研究提出基于电介质光子晶体纳米束腔的新型光阱,利用光力学反作用突破传统光阱衍射极限等局限,数值模拟验证其可实现56nm窄阱宽的亚微米颗粒悬浮,光吸收较传统光镊降43倍,还可构建亚衍射极限动态势场,为精密传感和量子实验提供新途径。
2023-04-19 physics.optics
Optomechanically-induced chiral transport of phonons in one dimension
具有单向传输特性的非互易器件形成了用于隔离和控制光子系统中的光的关键部件。由于泵浦激光器能够打破系统中的时间和宇称对称性,光机系统已经成为光学非互易性的潜在平台。在这里,我们考虑如何光的非互易行为也可以影响光机械设备中的声音传输。我们主要讨论了准一维光学环形谐振腔的情况,其中有许多机械模通过声光效应与光耦合。无序的加入导致材料中声子输运的有限扩散,这主要是由于顺时针和逆时针声子之间的弹性后向散射。我们表明,激光泵浦场,随着假设的高品质因数,边带分辨的光学共振,抑制无序的影响,并导致出现手性扩散,方向相关的扩散出现在一个带宽类似的相位匹配带宽布里渊散射。一个简单的图解理论将观察到的机械线宽直接与相关的声子扩散性质联系起来,并有助于解释最近的实验结果。
2017-01-10 physics.optics quant-ph
Multidimensional imaging reveals mechanisms controlling label-free biosensing in vertical 2DM-heterostructures
二维材料和它们的范德华异质结构使大范围的应用成为可能,包括无标记生物传感。异质结构材料中的晶格失配和功函数差异导致应变和电荷转移,通常在纳米尺度上变化,影响器件性能。在这项工作中,开发了一种多维光学成像技术,以映射掺杂和应变的子衍射分布,并了解那些用于调制材料的电子特性的作用。作为示例,制造由单层石墨烯和过渡金属二硫属化物MoS $_2$的单层薄片组成的垂直异质结构,并将其用于生物传感。本文报道了通过三个独立的光学检测通道(光致发光位移、拉曼位移和石墨烯增强拉曼散射)对常用抗癌药物阿霉素进行光学无标记检测。多模态信号的分量的非均匀加宽与异质结构的局部光学性质的统计分布相关。多维纳米成像允许人们揭示这种局部响应的物理起源,并提出缓解材料变异性和未来器件制造的最佳策略。
2021-11-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
C.V. Raman's Exploration in Optics -- A Spectrum of History
Indian Institute of Science Education and Research, Pune(印度科学教育研究所浦那分校)
本文回顾C.V. 拉曼及其团队在光学和光谱学领域的历史研究,涵盖光波现象、散射、晶体动力学等核心内容,揭示其科学探索的多维贡献。
2026-02-20 physics.hist-ph physics.optics
Directional Random Lasing in Liquid Crystal Infiltrated Metasurfaces
本文提出将染料掺杂向列相液晶渗透到纳米二氧化硅超表面中,通过调节泵浦能量实现大角度定向随机激光发射,并在亚微米尺度实现宽角度光束转向,为可调谐相干光源和超表面光子应用提供了新方法。
2025-11-10 physics.optics
Optomechanical suspended waveguide for broadband phase modulation with frequency memory effect
本文提出一种基于两端固支振动悬臂梁的光机械波导,利用物理伸长和应力实现宽带光相位调制,并利用类Duffing非线性动力学实现具有频率记忆效应的光学信息存储。
2019-06-05 physics.app-ph physics.optics
High-Precision Phase Control of an Optical Lattice with up to 50 dB Noise Suppression
University of Colorado Boulder(科罗拉多大学博尔德分校)
本研究提出了一种高精度光学晶格相位控制方法,通过双频差锁技术实现50dB噪声抑制,支持高带宽调制,用于原子干涉仪的复杂相位操控。
2025-04-17 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
A 10 Megahertz Spatial Light Modulator
Stanford University(斯坦福大学)
研究旨在解决光场快速可编程整形工具缺乏的问题,介绍一种基于宽带光相位调制器和高分辨率二维光谱仪的新空间光调制器,可实现兆赫兹速率等多种功能,为物质快速光学操纵开辟新视野。
2026-07-08 physics.atom-ph physics.optics quant-ph