锁模波导极化激光器

波导极化激兆实现蓝-紫外光锁模的研究报道 在现代光电子学领域,激光技术的不断进步极大地推动了信息科技、生物医学及工业加工等多个领域的发展。尤其是锁模激光技术,以其超短脉冲和高重复率的特点,在精密测量、高速通信等方面展现了重要应用价值。然而,传统的基于量子阱或者材料非线性效应的锁模激光器通常存在脉冲宽度和工作温度的限制。因此,研究人员致力于在新型材料体系和器件结构下寻找更高性能激光源的可能性。 最近,法国蒙彼利埃大学(Laboratoire Charles Coulomb, L2C)、巴黎-萨克雷大学(Centre de Nanosciences et de Nanotechnologies, CNRS)、法国索邦大学(Sorbonne Université)等机构的研究团队发表了一篇题为《波...

数字激光器的轨道角动量梳状模式需求

数字激光器的轨道角动量梳状模式需求 研究背景与意义 随着信息技术的日新月异,对高容量数据传输提出了愈加严苛的要求。光的轨道角动量(OAM)因其内在的无限维度,被认为是具备巨大潜力的信息载体,至关重要的是要实现可按需生成任意OAM光谱,尤其是像频率梳那样的OAM梳状模式。然而,当前技术下,实现在源头即能够自由切换的数字式OAM梳状激光器还面临挑战,尤其是实现在实时调控的可切换多OAM模式至关重要,且需求逐步升温。本研究正致力于开发能够在源头便捷而动态切换的数字式OAM梳状激光器,同时期望进一步推动高维技术的发展,特别是在高维OAM模式的基础研究与应用中寻找更多机会。 论文来源 本次研究由南京大学的国家固态微结构实验室和物理学院的任志成、樊丽、郑子默、刘志峰、楼艳超、黄双银、陈超、李永男、涂诚厚...

电气工程合成磁场用于极化光子

科研报道:合成磁场在偏振光子的电控工程 学术背景及研究目的 近年来,合成规理论(synthetic gauge theory)在非磁性光子系统中已经展现了其在控制光传播及其状态演化方面的潜力。然而,此前通过不同机制生成的合成磁场在控制光子偏振方面均未能取得明显成效。此外,以往报道的磁场通常是在固定几何配置下合成,难以实现调控。因此,对于光子的工程合成磁场仍然是一个充满挑战的课题。本文提出了一个普遍的自旋1/2理论框架,并在工程化的各向异性介质中合成了用于控制不同偏振光子的磁化向量。 论文来源 本文由Guohua Liu,Zepei Zeng,Haolin Lin,Yanwen Hu,Zhen Li,Zhenqiang Chen和Shenhe Fu等人撰写,所属机构包括Jinan Univer...

作为暗物质观测仪的长基线量子传感器网络

长基线量子传感器网络作为暗物质光子探测仪 学术背景 超轻暗光子(dark photons)作为暗物质的重要候选者之一,得到了广泛的理论和实验关注。根据动能混合机制(kinetic mixing mechanism),当暗光子与标准模型光子耦合时,会产生相干的电磁波,并且这种波应在暗光子的德布罗意波长范围内具有空间相关性。然而,尽管过去八十年来天体物理方面提供了丰富的暗物质存在证据,但其与标准模型粒子和场之间的非引力相互作用的直接探测仍未取得突破。为了应对这一挑战,提出了许多理论,其中一些理论预言了新的基础粒子的存在,如轴子(axions)和暗光子。 来源 这篇论文名为《Long-baseline quantum sensor network as dark matter haloscope》...

用于脑磁图传感器阵列的四通道光泵磁力计

用于脑磁图传感器阵列的四通道光泵磁力计

用于脑磁图传感器阵列的四通道光泵磁力计 研究背景 光抽运磁力仪(Optically Pumped Magnetometer,简称OPM)在自旋交换弛豫自由(SERF)状态下是极为灵敏的磁场传感器,灵敏度能低至0.16 ft/√Hz和0.54 ft/√Hz。OPM基于自旋极化原子与磁场的相互作用,通过光抽运将泵光束的角动量转移到原子(典型情况下是碱金属蒸气),使其自旋极化。自旋极化通过拉莫尔进动与磁场相互作用,通过光学探测自旋极化在探测束传播方向上的投影,可以确定外部磁场。在高原子密度及近零磁场的SERF状态下,由于自旋交换碰撞引起的极化弛豫被强烈抑制,OPM的灵敏度可以显著提升。 近年来,OPM在生物磁学中的应用逐渐受到关注,特别是对人类大脑磁场的测量(脑磁图,Magnetoencephal...