Ultrafast Laser-Fabricated Fluoride Glass Waveguides with Exceptionally High Positive Refractive Index Change for Mid-Infrared Integrated Optics
本研究利用超快激光在氟化物玻璃中制备出折射率变化超过0.02的高正折射率变化波导，揭示了钡元素迁移致密化机制，实现了3D结构、新型可见光激光及中红外器件小型化，在传感与光谱学领域潜力巨大。
2024-11-18 physics.optics
Low Bend Loss, High Index, Composite Morphology Ultra-fast Laser Written Waveguides for Photonic Integrated Circuits
本文提出一种在硼铝硅酸盐玻璃中多遍激光写入的复合三维波导，通过协同热与非热改性机制实现高折射率对比度，将1550 nm下弯曲损耗截止半径从10 mm降至4 mm。
2025-05-07 physics.optics
Measurement of refractive index of single microparticles
单个微粒的折射率是从精确测量和严格建模的激光陷阱的刚度。我们证明了四种不同材料的颗粒直径从1.6到5.2微米的方法，并实现了优于1%的精度。该方法作为一种新的表征技术有很大的贡献，因为它在其他方法（如吸收光谱法）开始失效的条件下（小粒径，多分散性）效果最好。颗粒不需要转移到特定的流体中，这防止了折射率匹配技术中常见的颗粒降解或改变。我们的研究结果还表明，先进的激光陷阱模型准确地再现了实验现实。
2006-10-12 physics.optics
High Speed Precise Refractive Index Modification for Photonic Chips through Phase Aberrated Pulsed Lasers
提出一种结合非热态与热态优势的光子芯片折射率修饰方案，通过操控球面像差重分配脉冲能量，实现20 mm/s高速、16 x 10-3高对比度及任意截面高精度制造。
2023-07-26 physics.app-ph physics.optics
Sensitivity of propagation and energy deposition in femtosecond filamentation to the nonlinear refractive index
在改变激光脉冲宽度、能量和聚焦f数的条件下，测量了空气中飞秒激光的轴向效应。细丝的特征在于从激光脉冲的能量的超快z依赖吸收，并通过测量产生的局部单周期声波来诊断。结果进行了比较，2D+1模拟脉冲传播，其结果是高度敏感的瞬时（电子）部分的非线性响应的$N_2$和$O_2$。我们发现[JK]中最近对非线性折射率（$n_2$）的测量Wahlstrand等人，物理学修订版A。85，043820（2012）]提供了实验和模拟之间的最佳匹配和极好拟合。
2014-11-18 physics.optics
Femtosecond laser inscription of nonlinear photonic circuits in Gallium Lanthanum Sulphide glass
我们报道了飞秒激光在硫系镓镧硫化物（GLS）玻璃中写入单模光波导。采用多扫描制造工艺来制造具有对称单模引导和在800 nm波长处的低插入损耗的波导，与Ti：Sapphire超快激光器兼容。利用μRaman和X射线显微分析研究了GLS中激光诱导折射率变化的原因。波导的非线性折射率的测量进行了寻找的光开关参数的定向耦合器，证明了非线性特性被保存，证明GLS是一个有前途的平台，激光写入集成非线性光子学。
2018-08-27 physics.optics
Polarized micro-Raman studies of femtosecond laser written stress-induced optical waveguides in diamond
理解飞秒激光写入引起的折射率调制的物理机制对于定制所得到的光波导的性质至关重要。在这项工作中，我们采用偏振拉曼光谱研究应力诱导波导的金刚石，产生飞秒激光写入的起源。由飞秒激光在晶体中引起的折射率的变化来自于在波导中测量的应力。这一结果有助于解释波导偏振敏感波导的工作机理，并为优化波导偏振敏感波导提供了技术手段。
2018-01-18 physics.optics
Single-beam reflection technique for determination of nonlinear-refractive index of thin-film semiconductors using an electrically focus tunable lens
本文提出了一种测量半导体薄膜非线性折射率n_2的反射式F扫描技术。在该技术中，使用电可调焦透镜将p偏振高斯光束聚焦到样品上，该样品定位在距透镜固定距离处并且相对于光轴形成角度。由于EFTL具有在施加电流时在特定范围内改变其焦距的能力。电可调焦透镜在特定范围内根据施加的电流改变其焦距，因此，当光聚焦在样品表面上时，光束强度足够高以产生非线性光学效应，例如材料折射率的变化。然后，这种变化被记录为反射率的变化，由强度检测器测量。三维CH 3 NH 3 PbBr 3混合钙钛矿薄膜的结果。
2018-07-10 physics.optics
Superlens-Assisted Laser Nanostructuring of Long Period Optical Fiber Gratings (LPGs) for Enhanced Refractive Index Sensing
提出微球辅助超透镜激光纳米结构化方法，在LPGs表面生成纳米孔以增强折射率传感，灵敏度提升16.08%-19.57%，且结构耐久，优于传统涂层方案。
2023-11-10 physics.app-ph physics.optics
Refractometer for Tracking Changes in the Refractive Index of Air Near 780 nm
本文介绍了一种由双通道法布里-珀罗标准具和发射波长约为780 nm的激光二极管组成的测量空气折射率的新系统。该折射计的原理是基于光学激光源之间的频率测量。它允许准瞬时测量的分辨率优于和范围内的不确定性。文中给出了系统稳定性和用该装置测量空气折射率的初步结果。空气在780 nm处的折射率的首次测量结果在实验不确定度的量级内，与所谓的修正的Edlén方程的预测值一致。据我们所知，这一结果是第一次将修正的Edlén方程的有效性推广到近红外，该方程是在350- 650 nm波长范围内导出的。
2007-05-10 physics.optics
3D printed hybrid refractive/diffractive achromat and apochromat for the visible wavelength range
三维（3D）激光直写是一种强大的技术，用于创建纳米和微观光学器件。虽然这种技术的设计自由度提供了减少不同单色像差的可能性，但减少色差往往被忽视。在这封信中，我们成功地展示了折射和衍射表面的组合，以创建一个折射/衍射消色差透镜，并显示，尽我们所知，第一折射/衍射复消色差透镜通过使用DOE，同时结合两种不同的光刻胶，即IP-S和IP-n162。这些组合大大降低了3D打印微光学器件在可见光波长范围内的色差。的光学特性，以及色差的大幅减少，其特征在于，我们概述了3D直接激光写入消色差和复消色差显微光学的好处。
2021-07-19 physics.optics
Wavelength- and time-division multiplexing via pump current variation of a pulsed semiconductor laser -- a method of synchronization for quantum key distribution
半导体激光器波长对泵浦电流的依赖性是公知的现象，其通常归因于由于载流子注入而引起的有源层的折射率的变化。这种效应通常被认为是一个缺点，因为它会导致通过直流调制产生的脉冲的频率啁啾。在这里，我们表明，在高值的热阻的激光二极管，激射波长是红移由于热效应引起的折射率的变化，这种转变可能会显着超过（绝对值）的蓝移有关的折射率变化引起的载流子注入。我们提出利用泵浦电流的变化来调谐波长的能力，并使用相同的激光器来产生不同波长的量子比特和同步光脉冲用于量子密钥分发。为了证明所提出的同步方法，我们进行了数值模拟以及原理验证实验。
2023-01-27 physics.optics
Studying of refractive index measurements in reflected light
对样品光学表面反射光折射率的两种测量方法进行了实验研究。方法是基于菲涅耳理论的结果，考虑在近垂直入射和布儒斯特角的光反射率。这两种方法的误差来源被认为是和激光辐射的应用程序的折射率测量的可能性与准确度在第4个符号。所描述的方法的优点，有关的要求，准备样品的固体，薄膜和吸收材料的折射率测量进行了评分。
2010-08-25 physics.optics
X-ray refractive index of laser-dressed atoms
研究了原子在激光中的X射线区的复折射率。激光（强度高达10^13 W/cm ^2，波长800 nm）改变了原子的状态，但假设不会激发或激发处于电子基态的原子。利用量子电动力学，我们设计了一个从头算理论计算的动态偶极极化率和光吸收截面，随后用于确定的实部和虚部，分别折射率。与激光的相互作用被非微扰地处理; X射线相互作用被描述为单光子过程。我们数值求解所涉及的使用单向量Lanczos算法的预解。最后，我们制定的速率方程，共同传播的激光和X射线脉冲通过一个气室。我们的理论适用于氩。我们研究了在大范围的修整激光强度下氩K边附近的X射线极化率和吸收。在Ar 1 s-> 4p边前共振区发现了X射线的电磁感应透明现象。我们证明了在Ar中的EIT允许在更宽的X射线脉冲（持续时间100 ps，光子能量3.2keV）上压印超快激光脉冲的形状。因此，我们的工作为硬X射线源的研究开辟了新的机会。
2008-10-15 physics.atom-ph physics.optics
Probing the ultrafast gain and refractive index dynamics of a VECSEL
通常，强增益饱和和增益动态特性在半导体激光器锁模中起着至关重要的作用。虽然已经有几个调查的超快增益动力学的垂直外腔面发射激光器（VECSELs），很少有人知道有关的折射率变化。然而，这样的折射率变化不仅对导致自相位调制的脉冲形成过程具有深远的影响，这需要通过色散来补偿，而且它们对于评估VECSEL的克尔透镜锁模的可行性也具有特别的相关性。在这里，我们测量折射率以及增益动态的VECSEL芯片使用超快光束偏转方法。我们发现，与增益动力学相反，折射率动力学由瞬时（$\sim$ 100~fs）和非常慢的分量（$\sim$ 100~ps）主导。非线性折射的时间分辨测量使我们能够预测脉冲长度相关的有效非线性折射率$n_{2,eff}$，对于短脉冲长度（$\sim$ 100 fs），该非线性折射率为负，并且在$10^{-16}$ $m^2/W$的数量级。对于大的激发注量和大的脉冲长度（几ps），它变成正的。这些结果同意与自锁模VECSELs的腔设计和脉冲特性确定的符号和强度的非线性折射率时，假设克尔透镜锁模以前的一些报告。
2021-06-25 physics.optics
Anisotropic nonlinear refractive index measurement of a photorefractive crystal via spatial self-phase modulation
我们证明了在非线性光折变晶体中光致折射率的改变可以通过背景非相干光和外加电场来精确测量和控制。提出的方法易于实现的基础上的远场测量的衍射图案的激光束通过自散焦介质进行空间自相位调制传播。在不同的实验条件下，测量了饱和光强和最大折射率修正。我们还清楚地证明和解释了晶体在稳态区的各向异性非线性响应。
2019-07-23 physics.optics
Refractive Index Enhancement with Vanishing Absorption in an Atomic Vapor
我们报告了一个原理验证实验，其中原子蒸气的折射率增强，同时保持消失的光束吸收。其核心思想是用合适的控制激光驱动蒸汽中的碱金属原子，并在双光子拉曼配置中诱导探测光束的增益共振和吸收共振。这两个共振的强度和位置可以通过改变控制激光器的参数来操纵。通过利用这两个共振之间的干涉，我们获得了增强的折射率，而不增加的吸收。
2008-07-16 physics.optics quant-ph
Near resonant nanosecond laser driven nonlinear optical response in As50S50 thin films
As 50 S 50薄膜在纳秒级近共振激发下产生了很强的非线性光学响应，即非线性吸收系数高达4 × 10 6 cm 2/GW，非线性折射率为8.5 cm 2/GW，这两项都是非晶半导体中迄今报道的最强的。我们提出了一个五能级模型来解释这种非线性效应，指出这种非线性过程本质上是由三重态-三重态跃迁的激发态吸收介导的反饱和吸收。另一方面，负非线性折射率的观察揭示了自散焦效应的发生。最后，得益于强非线性响应，我们展示了一个有前途的应用程序作为光限幅器的光电传感器的As 50 S50薄膜。
2020-02-01 physics.optics
Interferometric characterization of pulse front tilt of spatiotemporally focused femtosecond laser pulses for three-dimensional micromachining application
我们报告的实验测量的脉冲前倾斜（PFT）的时空聚焦飞秒激光脉冲在空气和散装透明材料，这是通过检查的时空聚焦脉冲和传统的聚焦参考脉冲之间的干涉图案作为两个脉冲之间的时间延迟的函数。我们的模拟结果与实验观察吻合得很好。
2014-08-31 physics.optics
A lasing mechanism based on absorption boundary of gain materials
实验研究了一种新的激光机制。它与传统的带腔激光器和随机散射的随机激光器有很大的不同。在这种机制中，泵浦光的强度依赖性折射率效应和热透镜效应在增益材料中引起大的折射率梯度，这形成了被动等效边界，在激光系统中提供反馈。本文设计了一个实际的激光系统--液体圆盘激光器，它实现了二维全向辐射，效率高达28%，其辐射光谱特性可以用共振拉曼散射解释。
2013-06-27 physics.optics
Fields of an ultrashort tightly-focused laser pulse
本文从标量势和矢量势出发，采用一个小参数，假定激光脉冲的带宽很小，导出了真空中超短、紧聚焦、线偏振激光脉冲电磁场的解析表达式。导出的领域进行了比较与那些的拉克斯级数展开和复杂的源点的方法，并被证明是良好的行为和准确的，即使在亚周期脉冲制度。我们进一步证明，来自标量势和由于快速变化的脉冲包络的条款是不可忽略的，可能会显着影响激光物质的相互作用。
2015-10-13 physics.optics
Regularization of Vertical-Cavity Surface-Emitting Lasers emission by periodic non-Hermitian potentials
我们提出了一种新的物理机制的基础上，周期性的非厄米势有效地控制复杂的空间动力学的宽区域激光器，特别是在垂直腔面发射激光器（VCSEL），实现稳定的最大亮度的发射。径向相移的周期性折射率和增益-损耗调制积累了整个有源层产生的光，并将其集中在结构轴周围，以发射窄而明亮的光束。这种效应是由于横向模式之间的非对称向内径向耦合，对于特定的折射率和增益损耗调制的相位差。光被限制在具有大强度的中心光束中，从而打开了设计紧凑、明亮和高效的大面积光源的路径。我们进行了全面的分析，以探索最大的中心强度增强和浓度制度。研究表明，最佳方案是那些保持单向向内耦合，但不满足完美的局部PT对称性。
2019-02-13 physics.optics
Electromagnetic fields of an ultra-short tightly-focused radially-polarized laser pulse
在最低阶近似下，给出了径向偏振类超短紧聚焦激光脉冲电场和磁场的完全解析表达式。这些场是从标量势和矢量势中导出的，与我们以前对类似的线性极化脉冲的工作类似。还描述了一个系统的程序，从该程序中可以获得任何所需的精度，分析或数值。
2017-07-05 physics.optics
Metal surface structuring with spatiotemporally focused femtosecond laser pulses
飞秒激光微加工由于飞秒激光脉冲的超短持续时间和峰值强度而在表面结构化中提供高精度和较少的热扩散。为了增加表面图案化的吞吐量，焦斑尺寸可以在松散聚焦的情况下扩大，然而，当脉冲在空气中传播时，这可能导致脉冲的非线性自聚焦。我们解决了这个问题，通过使用时空聚焦飞秒激光脉冲烧蚀的金属表面，这引起了改善的表面质量相比，与传统的聚焦方案。
2017-05-24 physics.optics
Refractive index of nanoscale thickness films measured by Brewster refractometry
结果表明，反射式激光布儒斯特角折射仪可用于精密测量各种纳米厚度薄膜的透明带折射率。首次对以硅酸钆和石英为基体的纳米多孔薄膜进行了折射率测量。结果表明，在这样的膜，是连接与纳米级孔的聚类的表面光散射可以降低在布鲁斯特角的RI测量的准确性。没有检测到由（20-160）nm范围内的膜厚度减小（3D-2D转变）规定的估计物理依赖性RI。
2015-04-16 physics.optics
Time-resolved shadowgraphs of transient plasma induced by spatiotemporally focused femtosecond laser pulses in fused silica glass
我们报告的瞬态等离子体的形成和演化的熔融石英玻璃中产生的时空聚焦（STF）飞秒激光脉冲使用泵浦探测阴影成像技术的实验观察。令人惊讶的是，观察到的等离子体的轨迹是显着弯曲，这是由于在焦体积中产生的瞬态等离子体的密度分布的不对称造成的脉冲前沿倾斜的STF激光场。
2015-10-26 physics.optics
Materials processing with tightly focused femtosecond vortex laser beams
这封信是第一次使用紧聚焦的飞秒激光涡旋光束进行材料改性的演示。用参考文献[1]中描述的偏振-奇异光束转换器合成双电荷飞秒涡旋，然后使用中等和高数值孔径光学器件（即，NA = 0.45和0.9）烧蚀熔融石英和钠钙玻璃。通过控制脉冲能量，我们可以始终如一地加工出高质量的微米级环形结构，且凹槽厚度均匀小于100 nm。
2010-06-02 physics.optics
Materials processing with a tightly focused femtosecond vortex laser pulse
这封信是第一次使用紧聚焦的飞秒激光涡旋光束进行材料改性的演示。用参考文献[1]中描述的偏振-奇异光束转换器合成双电荷飞秒涡旋，然后使用中等和高数值孔径光学器件（即，NA = 0.45和0.9）烧蚀熔融石英和钠钙玻璃。通过控制脉冲能量，我们可以始终如一地加工出高质量的微米级环形结构，且凹槽厚度均匀小于100 nm。
2010-06-01 physics.optics
Modeling of the refractive index profile of a femtosecondwritten waveguide in LiNbO3
飞秒激光脉冲系统允许以精确和永久的方式改变透明材料的光学特性。激光微加工技术可以在材料中直接写入光波导结构，这是光路制造的基础，研究激光微加工技术制备的光波导的主要特性是我们的兴趣所在。在这里，已经进行了所得的折射率分布的分析。这一特性对于集成光路的设计和模拟是必不可少的。特别是我们对铌酸锂（LiNbO_3）中的一对II型光波导的光耦合进行了研究，这些实验背景为我们提供了调整和测试恢复轮廓的元素，考虑到不同的轨道距离和写入能量，耦合长度和耦合比也会发生变化。然后根据其制造条件，对折射率分布进行重构.折射率分布的建模是进行光束传输模式模拟（BPM）以获得更真实结果的关键参数。因此，通过这种方法，有可能获得一个通用的程序来描述这类波导的特性。作为一个模型测试，集成波导被构建来证实它们的光耦合。在第一阶段，它是通过BPM模拟设计的，然后在X切割LiNbO3晶体中制造，以便根据进行的模拟检查其操作
2021-06-16 physics.optics
Femtosecond-scale Synchronisation of Ultra-Intense Focused Laser Beams
同步超短（~fs）和聚焦激光脉冲是一项特别困难的任务，因为这个时间尺度低于快速电子设备的典型范围。在这里，我们提出了一种光学技术，允许飞秒级同步的两个聚焦激光脉冲的焦平面。该技术实际上适用于两个激光器的任何聚焦几何形状和相对强度。这种技术的实验实现提供了良好的定量协议与理论预期。所提出的技术将被证明是非常有益的下一代多个，拍瓦级激光系统。
2014-09-15 physics.optics
Second harmonic generation in a centrosymmetric gas medium with spatiotemporally focused intense femtosecond laser pulses
该研究利用时空聚焦飞秒脉冲在中心对称氩气中实现75 cm距离处显著增强的二次谐波，并通过理论计算揭示其主要源于非均匀等离子体梯度。
2013-11-07 physics.optics
Nonlinear optical refractive index measurements of pure water via Z-scan technique at 800 nm
本文开发了一种低成本、简单的Z扫描闭孔三阶非线性表征技术，在800 nm、140 fs、80 MHz条件下测得纯水的非线性折射率n₂为(8±1.4)×10⁻²⁰ m²/W，并证明高阶非线性影响可忽略，为低功率高重频系统表征三阶非线性材料奠定基础。
2025-02-05 physics.optics
Ultrafast Laser Inscription of High Performance Mid-Infrared Waveguides in Chalcogenide Glass
本文介绍了用超快激光刻蚀技术在硫系玻璃中实现中红外光波导。我们的方法是基于多芯波导，其中包括在一个正折射率通道放置在彼此平行的网格上的对齐。两种不同的网格进行了研究，不同的折射率之间的通道和玻璃基质的对比。在4.5 $μ$ m的波长的性能的详细分析表明，0.20 $\pm$ 0.05 dB/cm的传播损耗和耦合效率高于60%。
2019-08-09 physics.app-ph physics.optics
Nonlinear refractive index of electric field aligned gold nanorods measured with a Hartmann-Shack wavefront aberrometer
动态控制等离子体悬浮液的非线性折射率的能力可以实现创新的非线性传感和信号发送纳米技术。在这里，我们实验确定的有效非线性折射率的金纳米棒悬浮在一个指数匹配油对齐使用电场，展示了一种方法来调制的非线性光学性能的悬浮液。利用哈特曼-夏克波前像差仪在高重复频率飞秒激光准直光束中进行了非线性光学实验。在800 nm处探测悬浮液，与纳米棒的长轴吸收峰重叠。我们发现，金纳米棒悬浮液的有效非线性折射率线性依赖于取向序参量，S，这可以理解的热致非线性响应。我们还表明，非线性响应的幅度可以变化~ 60%。
2018-07-06 physics.optics
Large and tunable negative refractive index via electromagnetically induced chirality in a semiconductor quantum well nanostructure
本研究利用实验参数在半导体量子阱纳米结构中通过电磁感应手性实现大且可调的负折射率，可通过耦合激光场和相对相位调控负折射率大小与频率区间，为固态负折射率材料提供新方向。
2018-12-19 physics.optics
Tracing the phase of focused broadband laser pulses
精确了解聚焦光束中光的相位行为是理解和控制激光驱动过程的基础。一百多年前，人们发现了聚焦单色光束的轴向相位异常，现在通常称为古伊相位。最近的理论工作带来了问题的有效性，将这种单色相位配方的宽带脉冲变得无处不在的今天。基于电子在纳米尺度金属针尖上的背散射效应，提出了一种亚波长空间分辨率和亚光周期时间分辨率的光场测量方法。在这里，我们报告这样一个直接的，三维测量的光学相位的空间依赖性的聚焦，4-fs，近红外激光脉冲。所观察到的光学相位基本上偏离单色古伊相位-表现出更复杂的空间依赖性，无论是沿着传播轴还是在径向方向。在我们的测量中，这些显著的偏差是规律，而不是聚焦宽带激光脉冲的例外。因此，我们期望广泛的影响，所有宽带激光物质的相互作用，如在高谐波和阿秒脉冲产生，飞秒化学，眼科光学相干断层扫描和光波电子学。
2018-05-29 physics.optics
Quasi-guiding modes in microfibers on high refractive index substrate
微纳光纤中的光限幅和光放大已经得到了广泛的研究和应用。然而，典型的微光纤通常是独立的或位于具有较低折射率的衬底上，以确保光限制和导模。在这里，我们用数值和实验证明了在高折射率衬底上的微光纤内限制光的可能性。与对衬底的强泄漏相反，我们发现辐射损耗依赖于微纤维的半径和折射率衬度。因此，可以形成准导模，并且光可以在这样的系统中传播和放大。通过制作锥形石英光纤和染料掺杂聚合物光纤，并将其放置在蓝宝石衬底上，实验研究了光的传输、放大和激光行为，验证了高折射率衬底微光纤中准导模的存在。我们相信，我们的研究对于微米和纳米纤维的应用至关重要。
2015-04-09 physics.optics
Spatiotemporal stabilization proof of concept of Broad Area Semiconductor laser sources
我们提供了一个数值证明的概念的稳定机制BAS激光源。该方案是基于折射率和泵浦（增益）的同相二维调制的同时引入。我们数值证明BAS激光源在空间和时间上的总稳定性。我们还研究了指数和增益调制之间的相互作用和稳定性能上的载波的缓慢弛豫的效果。
2018-02-17 physics.optics
Transverse writing of three-dimensional tubular optical waveguides in glass with slit-shaped femtosecond laser beams
本文报道了基于横向飞秒激光直写技术在ZBLAN玻璃中制备埋管光波导的研究。用聚焦飞秒激光脉冲照射ZBLAN，导致改性区域的折射率降低。利用飞秒激光脉冲狭缝成形包层的方法，在包层的四个侧面形成了变模区的管状光波导，保证了单模波导的模场尺寸小至~ 4 μm。
2016-05-11 physics.optics
Local sensing of absolute refractive index during protein-binding using microlasers with spectral encoding
抗原的多重、特异性和敏感性检测对于快速准确地诊断疾病和制定个性化治疗计划至关重要。在这里，我们表明，聚合物微球激光器可用作光子传感器，通过折射率的变化来监测和量化生物分子的直接表面结合。每个激光器的独特光谱特征可用于找到它们的大小和有效折射率，与传统荧光珠相比，这增加了新的编码维度。我们利用抗体功能化微激光器来选择性地检测蛋白质结合。多层表面改性的不同阶段可以解决，并证明了两种不同的蛋白质，IgG和CRP的蛋白质结合。此外，通过连续监测单激光，我们证明了实时监测溶液相中的抗原和固定化抗体之间的结合动力学的可能性。对于多路复用检测，微激光器采用流式细胞仪配置，具有快速光谱检测和识别具有和不具有抗原结合的微激光器。我们设想，通过将微激光器与成熟的表面修饰化学和流动几何结构相结合，微珠免疫测定的多重能力可以大大提高，同时也为异质细胞群中的单细胞分析开辟了途径。
2022-10-19 physics.optics q-bio.QM
Mode selection in InAs quantum dot microdisk lasers using focused ion beam technique
研究了用聚焦离子束在InAs量子点表面刻蚀沟槽的光泵微盘激光器。它示出的径向凹槽，取决于它们的长度，抑制特定的径向模式的微盘的激光。除了基本径向模式的所有径向模式的总抑制也证明。在78 K下对直径为8 $μ$ m的微盘进行离子束刻蚀前后测得的激光光谱的比较表明，在主模品质因数没有明显降低的情况下，模间距从2.5 nm增加到15.5 nm，增加了6倍。数值模拟结果与实验结果吻合良好。
2015-07-29 physics.optics
An improved beam waist formula for ultrashort, tightly-focused linearly, radially, and azimuthally polarized laser pulses in free space
本文推导了自由空间中超短、紧聚焦基模线偏振、径向偏振和方位偏振模的束腰近似公式。我们通过数值体积来计算精确的束腰，以确定我们的公式在实际感兴趣的参数范围内近似精确束腰的精度。在此基础上，给出了在给定激光脉冲的束腰宽度和脉宽的情况下选择模型参数的方法。
2014-02-25 physics.optics
Large static tuning of narrow-beam terahertz plasmonic lasers operating at 78 K
本文提出了一种新的单模金属包层等离子体激光器调谐机制，即激光器周围介质的折射率和腔内增益介质的折射率对谐振腔模式的影响是一致的。实现了单模窄光束太赫兹等离子体量子级联激光器（QCL）~ 57 GHz的可逆、连续和无跳模调谐，并在78 K的实际温度下得到了验证。调谐是基于在已经焊接和引线键合到铜底座上的QCL芯片上的电介质（二氧化硅）的后处理沉积/蚀刻。这是一个相当大的调谐范围相比，以前报道的结果与定向远场辐射图案的太赫兹QCL。用于调谐的关键使能机制是最近开发的用于等离子体激元激光器的天线反馈方案，其导致产生在激光器的腔体外部以大空间范围传播的混合表面-等离子体激元-极化激元。详细研究了介质沉积对QCL特性的影响，包括最高工作温度、峰值输出功率和远场辐射方向图。在整个调谐范围内，都能保持低发散度（<7度）的单瓣光束。由于激光器的光谱和辐射特性对其周围介质的敏感依赖性，天线反馈方案非常适合于等离子体激元激光器的调制及其传感应用。
2016-12-20 physics.optics
Time-resolved refractive index and absorption mapping of light-plasma filaments in water
利用定量阴影法，对100 fs激光脉冲在水中产生的光等离子体细丝引起的折射率变化和瞬态吸收进行了时空表征。在非线性焦点附近的等离子体通道的形成和演变进行了观察与23 fs的时间分辨率。
2007-07-30 physics.optics physics.plasm-ph
Ultrafast absorptive and refractive nonlinearities in multi-walled carbon nanotube film
通过使用飞秒激光脉冲在波长范围从720到780 nm，我们已经观察到的吸收和折射非线性的多壁碳纳米管薄膜主要沿垂直于石英衬底表面的方向生长。Z扫描表明，在激光辐照度从几吉瓦/厘米^2到300吉瓦/厘米^2的范围内，吸收和折射非线性都是负的和立方的。三阶非线性极化率chi-（3）的量级为10^-11 esu。简并泵探测测量显示弛豫时间为2 ps。
2003-11-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el physics.chem-ph
Study of singular radius and surface boundary constraints in refractive beam shaper design
本文分析了折射式激光光束整形系统设计中的一些重要问题。引入了奇异半径的概念，并给出了减小奇异半径对成形器性能影响的方法。此外，对曲面边界约束进行了详细的讨论。这项研究提供了有用的指导方针，以规避可能的设计错误，会降低整形器的质量或增加不希望的复杂系统。
2008-08-15 physics.acc-ph physics.optics
All-reflective coupling of two optical cavities with 3-port diffraction gratings
采用功率回收技术可以提高法布里-珀罗臂腔迈克尔逊型激光干涉仪的散粒噪声极限灵敏度。在这种方案中，功率回收腔与干涉仪的臂腔光学耦合。由于中心耦合镜传输相当高的激光功率，并且可能显示热透镜效应、热折射噪声和光热折射噪声，因此出现问题。这种反射镜的低温冷却也具有挑战性，因此热噪声成为一个普遍的问题。本文从理论上研究了一种基于三端口衍射光栅的双光腔全反射耦合方案。我们表明，高精细臂腔的功率回收是可能的，而不通过衬底材料传输任何激光功率。令人惊讶的是，光栅的三个输出端口的功率分配比是不关键的。
2010-04-13 physics.optics
Electro optic effect measurements for waveguide inscribed in X-cut LiNbO3 substrate using femtosecond laser direct writing process
本工作代表了飞秒激光微加工技术在波导制作中的一个特殊应用。更具体地说，我们报告的基础上的单模光波导结构的制造埋在X切锂晶体的飞秒激光直写方法的光调制器的发展。这里，在优化的写入条件下使用近场强度分布测量方法测量折射率分布的变化。已观察到折射率变化（Δn）在10-4的范围内。最后，通过在基片上分别构图电极结构，分析了飞秒写入光波导在632.8 nm和1550 nm波长下在外加电场作用下的强度调制特性。
2023-03-21 physics.app-ph physics.optics
Aberration-free three dimensional micromachining in glass with spatiotemporally shaped femtosecond laser pulses
我们观察到，在玻璃中聚焦在时间和空间域同时啁啾的飞秒激光束可以有效地抑制由空气和玻璃样品界面处的折射率失配引起的光学像差。然后，我们展示了三维微处理在玻璃中具有几乎不变的空间分辨率为0.25毫米和9毫米之间的大范围的穿透深度，没有任何像差校正。
2018-05-10 physics.optics
Fields of an ultrashort tightly focused radially polarized laser pulse in a linear response plasma
本文导出并讨论了径向偏振、超短、紧聚焦激光脉冲在线性响应等离子体中传播的场的解析表达式。这些场是通过求解等离子体背景中由洛伦兹规范连接的矢量势和标量势的非均匀波动方程得到的。首先利用规范条件消去标量势，然后由波数初始均匀分布的傅里叶分量合成矢量势，并在截断级数（有限和）中逐项进行傅里叶逆变换。零阶项，例如，轴向电场分量示出的模型的脉冲比其广泛使用的傍轴近似对应。一些领域的传播特性进行了讨论，所有领域都显示出明显的预期在真空中传播的限制。
2017-07-10 physics.optics
Effects of Ga+ milling on InGaAsP Quantum Well Laser with mirrors etched by Focused Ion Beam
制备了InGaAsP/InP量子阱脊形波导激光器，用于Ga+聚焦离子束（FIB）铣削反射镜。研究了其电学和光学性质。与解理刻面结果相比，研磨后观察到阈值电流增加7%，外量子效率降低17%，发射光谱蓝移15 nm。在惰性气氛中退火部分地恢复了这些效应，导致阈值电流增加4%，外效率降低11%，并且与解理结果相比蓝移13 nm蓝移。研磨和退火后的电流-电压行为示出了非常小的漏电流增加，表明光学损伤是研磨过程的主要影响。
2009-04-06 physics.optics
Failure of the α-factor in describing QD laser dynamical instabilities and chaos
我们表明，长期以来建立的线宽增强因子α的概念来描述载流子诱导的折射率变化的半导体激光器打破了量子点（QD）激光器时，描述复杂的动态场景，例如在高激发或光注入。通过比较使用恒定α因子的激光模拟结果与单独处理增益和折射率动力学的更复杂的非平衡模型的结果，我们研究了α因子对振幅-相位耦合的近似变得无效的条件。研究表明，虽然传统量子阱激光器的准平衡方法在合理的参数范围内是有效的，允许引入α因子作为常数参数，但由于所涉及的散射过程的时间尺度不同，该概念通常不适用于预测QD激光器动力学。
2012-10-19 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Long-lived refractive index changes induced by femtosecond ionization in gas-filled single-ring photonic crystal fibers
研究了充气空芯光子晶体光纤中飞秒光电离引起的折射率变化。使用空间分辨干涉侧探测，我们发现，这些变化的光电离事件后几十微秒-八个数量级的脉冲持续时间长。同时观察到兆赫频率范围内的振荡，这是由围绕中空芯的薄壁毛细管的机械振动引起的。这两种非局部效应可以影响在其寿命内到达的第二脉冲的传播，其重复频率为数十千赫。在光纤中填充原子级较轻的气体可以显著降低电离，从而减轻折射率变化的强度。当连续激光脉冲之间的时间非局部相互作用变得相关时，该结果对于理解在高强度和高重复率下操作的气体基光纤系统的动力学将是重要的。
2018-09-20 physics.optics
Negative refraction with little loss manipulated by the voltage and pulsed laser in double quantum dots
本文提出通过电压和脉冲激光调控双量子点隧穿速率实现低损耗负折射，为固态系统负折射实验提供新途径。
2024-02-07 cond-mat.mes-hall physics.optics
