飞秒光频梳在时域上由相同间距的超短脉冲串构成,频域上由一系列离散、等间距且具有稳定相位关系的频率分量组成,可以实现原子钟精度的绝对频率测量,是天然的时频基准。飞秒光频梳在精密测量、光谱学、冷原子等相关领域中有着重要的应用意义。
超短脉冲激光器,脉冲激光器,飞秒激光器,超短超强脉冲的出现,为人们以极高时间分辨研究微观超快动力学过程提供了可能,推动了人们对光与物质相互作用的理解。微观范畴内,分子转动过程时间尺度在皮秒量级,分子振动过程时间尺度在飞秒量级。而原子、分子、固体中电子运动时间尺度为阿秒量级,需要阿秒宽度的超短脉冲对其进行测量和研究。
显微成像系统,显微镜,成像系统,目前的超分辨荧光显微技术的分辨率、速度、成像深度等因素不易兼得,虽然可以通过优化显微镜硬件设置在一定程度上解决和平衡,但也无法克服其物理限制。
空间光调制器,多芯光纤,光栅,光学技术具有非电离辐射、高分辨率、高对比度和对生物组织异变高度灵敏等特性,在生物医学中扮演着越来越重要的角色,非常适用于生物组织的研究,包括成像、传感、治疗、刺激以及控制等等。
随着半导体工业的发展,光刻分辨率限制了极大规模集成电路制造集成度的进一步提升。在采用193 nm光刻技术实现32 nm甚至22 nm节点后,光刻技术的发展遇到了瓶颈。为了进一步减小芯片的特征尺寸,采用更短波长的极紫外(EUV)光刻技术应运而生。
光量子精密测量作为当代量子力学的重要应用领域之一,一直以来备受关注。量子精密测量旨在利用量子资源提高物理系统中未知参数的测量精度,为基础科学研究和实际工程应用带来重要突破。光子系统作为量子信息处理的理想载体,具有相干时间长、不易受到环境干扰等优势,因此在光量子精密测量中扮演着重要角色。
通过偏振敏感的超构原子设计,对以特定偏振态入射和出射的光引入独立的相位调控,从而实现偏振复用的多功能器件,是超构表面相较于传统光学元件的重要优势之一。
表面增强拉曼光谱(SERS)作为一种光学无损分析技术,因其高灵敏度与强特异性被广泛应用于环境检测、医学诊断等多种领域。SERS衬底一般采用金属纳米结构耦合光场形成局域表面等离激元共振(LSPR),显著增强了拉曼散射截面。
本文聚焦激光融合制造,从全局视角讨论该工艺在柔性微纳传感器制造中的应用形式,依次介绍了激光增材、等材与减材三种制造方法,并重点分析加工机理与典型目标材料,突出了激光融合制造在柔性微纳传感中的技术优势。之后具体展示了激光融合制造在柔性物理、化学、电生理与多模态微纳传感器中的典型应用,并对相关研究及最新进展进行讨论。最后,针对该领域现存技术挑战与未来发展趋势进行总结与展望。
