• 单像素SWIR（短波红外）和MWIR（中波红外）双波段热成像相机

  钟德远|林恒轩|杨彦勋国立中央大学光学与光子学系，台湾桃园市忠利区忠大路300号，32001摘要本文构建了一种基于商用DMD（数字微镜装置）的双波段单像素相机显微镜系统，该DMD的盖玻片厚度被减至210微米。系统采用Hadamard矩阵作为采样基础，总像素数为64×64，标称空间分辨率为51.5×31.3微米²。系统能够测量的最低LED芯片温度为79摄氏度。同时，成功地对封装在PDMS（聚二甲基硅氧烷）中的LED样品进行了热成像测量。引言发光二极管（LED）芯片的温度对其光谱性能、效率和可靠性有着至关重要影响[[1], [2], [3]]。然而，准确测量LED的温度仍然具有挑战性。热电偶常用于

  来源：Optics and Lasers in Engineering

  时间：2025-12-19

• AFMF-Net：一种轻量级的自适应特征调制与融合网络，用于红外图像超分辨率处理

  本文针对红外图像超分辨率（IRSR）领域的关键技术瓶颈，提出了一种名为自适应特征调制与融合网络（AFMF-Net）的创新解决方案。研究团队来自北京理工大学光学与物理学院，依托国家工程研究中心开展技术攻关，重点突破传统红外图像增强方法在边缘细节捕捉、多尺度特征融合及模型轻量化设计方面存在的不足。在技术背景方面，红外成像虽具备穿透烟雾、雨雪等复杂环境的能力，但受限于传感器成本、光学衍射极限及环境噪声，普遍存在分辨率低、对比度弱、高频细节缺失等问题。现有研究主要分为两类：一类依赖可见光图像辅助重建（如DASRGAN），但存在多模态信息对齐困难、应用场景受限的缺陷；另一类采用单模态红外图像处理（如PI

  来源：Optics & Laser Technology

  时间：2025-12-19

• 在损耗腔中多粒子Rydberg纠缠的产生与稳定机制

  量子多体纠缠态的高效生成与稳定化研究涉及多个关键科学问题和技术突破。本文聚焦于利用Rydberg原子与腔量子电动力学（cavity QED）的协同作用，提出了一种适用于任意粒子数的多体纠缠生成方案。该方案通过调控经典激光场的耦合强度，实现了包括Bell态、W态和Decoherence-Free Subspace（DFS）在内的多种高保真度纠缠态的稳定制备。研究团队来自中国民航大学沈空研究院，其成果在量子信息科学领域具有重要应用价值。### 研究背景与科学意义量子纠缠作为量子信息科学的核心资源，在量子通信、计算和精密测量中具有不可替代的作用。传统方法制备纠缠态时面临两大挑战：一是需要精确控制多体

  来源：Optics & Laser Technology

  时间：2025-12-19

• 基于数据的铝激光焊接孔隙率监测：高速成像与机器学习的结合

  铝激光焊接中的孔隙率实时监测与关键hole行为分析1. 铝合金激光焊接的技术挑战与孔隙形成机理铝合金因其优异的强度重量比和可回收性，在汽车制造中应用广泛。然而激光焊接过程中，熔池内部孔隙形成严重威胁焊接质量。孔隙形成的关键机制在于激光能量输入与材料蒸发之间的动态平衡失衡。当激光能量密度不足时，keyhole（熔池中心真空腔）难以维持稳定形态，导致金属蒸气在熔池内堆积形成气泡。这些气泡在凝固过程中被捕获，形成直径超过1.5毫米的孔隙，这是ISO 13919-1标准中D级焊缝的合格上限。现有研究表明，keyhole的几何特征与稳定性直接关联孔隙形成概率。当keyhole直径、深度和表面张力梯度达到

  来源：Optics & Laser Technology

  时间：2025-12-19

• 自适应距离关节优化在多距离相位恢复中的应用

  多距离相位恢复技术革新与自适应优化模型研究进展在光学成像领域，相位恢复技术作为基础性研究课题，其核心目标是从强度仅有的测量数据中重构物体的相位信息。这项技术已广泛应用于生物显微成像、光学检测和质量控制等前沿领域，但长期面临两大技术瓶颈：一是对物理参数的极端敏感性，特别是光程距离的微小偏差会显著影响重建精度；二是传统算法需要反复进行自动调焦校准，导致计算效率低下。针对这些问题，最新研究提出了一种具有创新性的自适应距离联合优化模型，为相位恢复领域带来突破性进展。传统多距离相位恢复（MDPR）技术主要依赖固定距离的测量序列。研究者通过不同光程距离下的强度测量数据，结合迭代优化算法恢复物体的振幅和相位

  来源：Optics and Lasers in Engineering

  时间：2025-12-19

• 通过光谱调制实现结构光显微镜的高效和高保真重建

  王一然|李子阳|姬宇|李宇彤|周旭阳|黄冠城|乔子玲|刘正军|刘淑田哈尔滨工业大学物理学院，中国哈尔滨，150001摘要结构化照明显微镜（SIM）作为一种具有高速采集能力的超分辨率技术，在生命科学领域得到了广泛应用。准确估计照明模式参数对于高保真重建至关重要。然而，追求高精度估计会限制重建速度，反之亦然。为了解决这一矛盾，我们提出了一种基于光谱调制（SM）的高效且高保真的SIM重建方法，称为SM-SIM。在初始光谱调制中，利用光谱重组进行重建，而无需初始相位先验，这是基于维纳的SIM方法不可或缺的元素。在后续调制中，根据光谱的边缘衰减特性对光谱进行加权，从而提高了调制深度估计对噪声和误差的鲁棒

  来源：Optics and Lasers in Engineering

  时间：2025-12-19

• 利用三维自由曲面光学元件来塑造具有广义像差特性的平顶光束

  光场空间强度调控技术是光学工程领域的关键研究方向，该领域最新成果为三维光场调控提供了创新解决方案。研究团队提出基于广义散焦平顶光束（GAFB）的三维光场调控新范式，突破了传统单平面光场调控的局限性，在几何光学框架下实现了三维空间光强分布的精准塑造。传统光束整形技术主要基于波动光学原理，通过衍射光学元件（DOE）、空间光调制器（SLM）等主动或被动器件实现波前调制。这类方法虽具有高灵活性，但存在制备复杂度高、易受波长影响、难以承受大功率照射等固有缺陷。相比之下，几何光学方法凭借其物理直观性和工程可操作性，在宏观尺度光场调控中展现出独特优势。特别是自由曲面光学元件的快速发展，为突破对称性限制提供了

  来源：Optics and Lasers in Engineering

  时间：2025-12-19

• 利用3D打印超表面透镜的太赫兹全息成像系统

  赵飞凡|顾曼娜|景旭峰|余明洲中国吉利学院理学院，杭州310018，中华人民共和国摘要金属透镜是一种基于超表面技术的新型平面光学元件，通过精确设计亚波长结构，能够实现对光波的多维控制，包括相位、振幅和偏振。在本研究中，我们利用基于角谱理论的改进振幅梯度相位恢复算法，成功设计了一种可在太赫兹波段工作的金属透镜。实验结果表明，该金属透镜在太赫兹波段表现出优异的全息成像性能，验证了3D打印技术用于金属透镜制造的可行性。这项研究为太赫兹波段光学设备的快速设计与制造提供了一种新方法，具有在太赫兹成像、通信及相关领域的应用潜力。引言超表面透镜[1]作为一种革命性的光学组件，为光学系统的微型化开辟了新的途径

  来源：Optics and Lasers in Engineering

  时间：2025-12-19

• 在加性着色的BaF₂和SrF₂中，F中心光谱的研究

  E.A. 拉德扎博夫俄罗斯科学院西伯利亚分院维诺格拉多夫地球化学研究所，伊尔库茨克摘要在经过添加着色的晶体中，我们在低温下检测到了1700纳米（BaF2）和1240纳米（SrF2）处的发光带。激发光谱显示BaF2和SrF2分别在610纳米和444纳米处有明显的吸收带。这两个吸收带的最大值与BaF2和SrF2中F中心已知的吸收带最大值一致。在80K时，BaF2和SrF2的发光带衰减时间分别为3.6毫秒和1.05毫秒。BaF2中1700纳米发光带的相对斯托克斯位移与CaF2和SrF2中F中心的斯托克斯位移相近。因此可以得出结论，1700纳米的发光带属于BaF2中的F中心。引言各种晶体中F中心的光谱

  来源：Optical Materials

  时间：2025-12-19

• 利用金属光栅的塔尔博特效应（Talbot effect）进行结构光显微镜成像

  黄明|姜凯文|沈哲南京理工大学电子光学工程学院，中国南京210094摘要在结构光显微镜（SIM）中，提高检测深度和成像分辨率是一个研究热点。本文首次提出了一种利用非傍轴塔尔博场作为结构光的方法。这种塔尔博场由金属光栅产生，其周期是非整数或入射波长λ的整数倍，能够实现自重构的纵向传播。由于具有亚波长空间调制特性，该方法能够提升分辨率。我们分析了两种不同塔尔博场在纵向传播过程中的光学特性和成像分辨率。实验结果表明，这些光场在15微米深度内保持高强度稳定性和优异的对比度，同时实现了超出衍射极限的分辨率。其中，非整数周期光栅将光场检测深度扩展到了20微米，而整数周期光栅则将光场条纹周期压缩至接近λ/2

  来源：Optics & Laser Technology

  时间：2025-12-19

• 超长宽带啁啾倾斜光纤布拉格光栅的制备用于SRS抑制

  在超快激光加工、精密医疗手术和量子通信等领域，高功率光纤激光器正逐步替代传统电光设备，成为工业制造的核心动力源。然而这类激光系统在千瓦级功率运行时，受激发射拉曼散射（SRS）会导致信号功率损失超过50%，同时产生的宽谱拉曼噪声会严重破坏光束质量。美国国家标准与技术研究院2023年统计数据显示，全球90%的高功率光纤激光器因SRS效应导致寿命缩短超过30%。针对这一技术瓶颈，中国国防科技大学研究团队创新性地提出超长宽带倾斜光纤布拉格光栅（ULB-CTFBG）制造方案，相关成果已发表于《Optics Letters》。传统抑制SRS的技术方案存在明显局限。基于紫外激光直写的CTFBG虽然能实现12

  来源：Optics & Laser Technology

  时间：2025-12-19

• 在CoCrFeNiCu高熵合金中间层的辅助下，对W/ODS钢激光钎焊异种接头界面反应行为及力学性能的研究

  该研究聚焦于通过激光焊接-钎焊工艺实现钨（W）与氧化物分散强化钢（ODS钢）异种材料的高效可靠连接。针对传统焊接过程中存在的两大核心问题——材料物理性质差异导致的残余应力集中和界面脆性金属间化合物（IMCs）的生成，研究团队创新性地引入了CoCrFeNiCu高熵合金（HEA）作为中间层材料，通过多维度工艺优化显著提升了接头性能。**材料体系与焊接难点分析** 钨作为等离子体-facing材料具有高达3500℃的熔点，但同时也存在低温脆性大（-196℃以下易断裂）、热导率低（约200 W/m·K）等缺陷。而ODS钢以Fe基固溶体为主，辅以W₂C、WC等碳化物增强相，其热膨胀系数（约12×10⁻

  来源：Optics & Laser Technology

  时间：2025-12-19

• 利用Si3N4-MXene空心三层超宽带超材料实现太阳能吸收器

  该研究针对宽频带、高效率太阳能吸收器的开发提出了一种创新结构，并系统性地验证了其性能优势。研究团队通过构建三维周期性空心阵列结构，将传统二维平面结构的吸收性能提升至新高度，为光热转换技术提供了突破性方案。在材料选择方面，研究采用了Si3N4与MXene的复合体系。氮化硅（Si3N4）作为传统宽带隙半导体材料，其高透射率特性有效降低了界面反射损耗。而MXene材料独特的层状结构和可调控的表面化学特性，展现出远超传统金属的高虚拟介电常数（εv≈20-50），这种特性使其能够高效捕获电磁波能量。通过实验发现，当MXene与Si3N4形成梯度折射率界面时，光的折射率匹配度提升至0.92，较常规金属-绝

  来源：Optics & Laser Technology

  时间：2025-12-19

• 氧化石墨烯对水热法制备的(NiₓZn₁₋x)O混合氧化物性能的光催化降解作用

  本研究聚焦于水热法制备的Ni-Zn-O混合氧化物及其与石墨烯氧化物（GO）的复合材料的性能优化，重点考察其光催化降解甲基蓝的机理与效率提升策略。实验团队通过系统分析材料结构、光学特性及催化动力学参数，揭示了GO与金属氧化物协同作用的关键机制，为开发高效环境修复材料提供了理论依据与实践指导。**材料体系创新性**研究以Ni²⁺/Zn²⁺共掺杂氧化锌（Ni_xZn_(1-x)_O）为核心材料，选择0.4和0.6两种掺杂浓度进行对比实验。这种浓度梯度设计既保持了材料体系化学稳定性，又通过调控Ni/Zn比例优化电子结构。特别引入GO作为复合相，其三维层状结构（比表面积达2300 m²/g）与金属氧化物

  来源：Optical Materials

  时间：2025-12-19

• (Zn,Be)Al₂O₄半透明复合陶瓷的热激发发光特性

  该研究聚焦于开发新型辐射剂量检测材料，通过系统调控材料组分与制备工艺，实现了对低剂量辐射的高效探测与稳定性能。研究团队以尖晶石结构的ZnAl₂O₄和正交晶系的BeAl₂O₄为原料，采用火花等离子体烧结（SPS）技术制备了系列复合陶瓷材料，其组分由Zn/Be比例（x=0至1）梯度调控，成功构建了透明度可控的复合陶瓷体系。通过光致发光（PL）与热致发光（TSL）双重表征手段，揭示了材料发光特性与组分、缺陷密度的内在关联，并首次证实了(x=0.75)的Be掺杂ZnAl₂O₄体系在辐射剂量检测领域展现出突破性性能。研究显示，材料组分调控显著影响其光学与辐射响应特性。当x值从0逐步增至1时，陶瓷材料透明

  来源：Optical Materials

  时间：2025-12-19

• 用于制备透明Cr4+:LuAG陶瓷的Lu2O3粉末沉淀：混合沉淀剂中NH4OH/NH4HCO3比例的影响

  本研究聚焦于通过改进湿化学共沉淀工艺制备高纯度、低凝聚度的氧化镥（Lu₂O₃）纳米粉末，并探索其作为原料制备Cr⁴⁺掺杂镥铝 garnet（LuAG）透明陶瓷的可行性。研究团队来自俄罗斯科学院弗列亚济诺分校的 Kotelnikov институт，由 Lopukhin 等学者主导完成。该工作突破了传统工艺中因起始粉末质量限制而导致的透明度不足难题，为激光陶瓷的大规模制备提供了新思路。传统机械粉碎法依赖市售氧化镥粉末，但这类粉末普遍存在两个核心缺陷：其一，颗粒粗大（平均尺寸250纳米）且呈硬凝聚态（3-7微米团块），导致比表面积偏低（2-3 m²/g），直接制约烧结过程中的扩散效率和致密度；

  来源：Optical Materials

  时间：2025-12-19

• LiAl₅O₈、MgAl₂O₄、ZnAl₂O₄、MgGa₂O₄和ZnGa₂O₄尖晶石中的Cu²⁺杂质在近红外光照射下表现出光致发光现象

  亚历克谢·N·罗曼诺夫|埃琳娜·V·豪拉|阿尔谢尼·A·卡普斯京|亚历克谢·A·科斯丘科夫|安东·E·叶戈罗夫|弗拉基米尔·A·库兹明|弗拉基米尔·N·科尔恰克N.N. 谢缅诺夫，俄罗斯科学院化学物理联邦研究中心，科西吉纳街4号，119991，莫斯科，俄罗斯摘要。在掺铜（Cu2+）的LiAl5O8立方尖晶石相中观察到了强烈的宽带近红外（NIR）光致发光现象。发光强度强烈依赖于LiAl5O8晶体的化学计量比。当Al/Li的原子比大于5时，发光强度达到最大值；而在化学计量比合适或锂含量较高的样品（Al/Li < 5）中，发光强度相对较弱。这一现象可以通过不同类型的八面体配位Cu2+杂质中心的形成来

  来源：Optical Materials

  时间：2025-12-19

• 开发低成本的CuO纳米片与石墨烯薄膜纳米复合材料，用于可持续光电探测器应用

  该研究围绕开发低成本、环保型柔性光电探测器展开系统性探索，创新性地构建了二维铜氧化物纳米片与还原氧化石墨烯（rGO）的复合活性层，并采用激光烧蚀工艺实现电极结构制备。通过水热合成与化学还原的绿色制备工艺，在聚酰亚胺基底上成功实现了兼具机械柔韧性和光电器性能的复合器件，其创新性主要体现在三个维度：在材料体系构建方面，研究团队采用铜盐水热法合成的二维铜氧化纳米片（2D-CuO）作为光敏主材。这种纳米结构材料不仅具备1.2-1.5 eV的可见光响应带隙，更通过层状晶体结构实现了电荷载流子的定向迁移。与之配合的rGO薄膜，经肼溶液还原后形成三维互联的导电网络，其比表面积达1200 m²/g的优异特性有

  来源：Optical Materials

  时间：2025-12-19

• 一种高灵敏度的湿度传感器，采用氧化石墨烯功能化的微球-锥形光纤马赫-曾德尔干涉器（MZI）结构

  该研究提出了一种基于石墨烯氧化物（GO）涂层的微结构光纤马赫-曾德尔干涉仪（MZI）湿度传感器，通过创新性结构设计和材料应用显著提升了湿度检测性能。研究团队通过多步骤工艺实现了传感器的高灵敏度与快速响应，其核心突破体现在三个关键环节：首先，利用光纤熔接技术构建微球-错位结构，有效激发光纤中的高阶模式，增强光场与环境的相互作用；其次，对光纤进行梯度形变形成锥形区域，通过光场局域效应显著提升传感表面对湿度变化的响应效率；最后，采用物理沉积法在锥形区域沉积GO薄膜，充分发挥其高比表面积（约2630 m²/g）和丰富的含氧官能团（羟基、环氧基、羧基等）对水分子的吸附特性。这种复合结构设计突破了传统光纤

  来源：Optical Fiber Technology

  时间：2025-12-19

• 一种基于强化学习的新型拥塞感知自适应路由算法，适用于基于VCmesh的光学网络芯片

  随着芯片多核化进程的加速，光互连技术因其高带宽、低功耗等特性成为研究热点。在VCmesh拓扑架构中，光学电路交换机制要求每条链路在通信期间独占带宽资源，这种特性对路由算法设计提出了特殊挑战。传统路由算法主要基于路径长度优化，往往忽视链路带宽的独占性特征，导致在重负载场景下出现路径冲突、拥塞加剧等问题。现有研究主要从三个维度突破ONoC性能瓶颈：硬件层面通过优化光路由器结构（如Cygnus、Surix等拓扑设计）降低插入损耗；网络拓扑优化方面提出3D Mesh、X-Mesh等增强连接性的方案；路由算法改进则集中在拥塞感知（如HTRM重传机制）和路径多样性（如k最短路径选择）。然而这些方法仍存在局

  来源：Optical Fiber Technology

  时间：2025-12-19

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