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高相干掃頻激光器是一種重要的光源，廣泛應(yīng)用于光學(xué)測(cè)量、通信、成像等領(lǐng)域。盡管該技術(shù)在科學(xué)研究和工業(yè)應(yīng)用中取得了顯著的進(jìn)展，但仍存在一些常見(jiàn)的誤區(qū)。本文將通過(guò)解答這些誤區(qū)，幫助讀者更好地理解高相干掃頻激光器的工作原理及其應(yīng)用。1.高相干掃頻激光器的基本原理高相干掃頻激光器是一種可以在特定頻率范圍內(nèi)快速調(diào)諧輸出光的激光器。其工作原理基于激光的相干性，即激光光波的相位和頻率在時(shí)間上保持一致。掃頻激光器通過(guò)調(diào)節(jié)激光的腔長(zhǎng)或使用電光調(diào)制技術(shù)，能夠在一定頻率范圍內(nèi)連續(xù)改變輸出光的波長(zhǎng)。相...

冷原子具有量子效應(yīng)顯著且可精準(zhǔn)控制的特點(diǎn)，是研究多體量子理論和光與物質(zhì)相互作用的理想體系。強(qiáng)激光場(chǎng)是探索特殊環(huán)境中奇異量子現(xiàn)象以及對(duì)量子規(guī)律調(diào)控的重要手段。反應(yīng)顯微譜儀是原子分子領(lǐng)域先進(jìn)的全空間多粒子符合探測(cè)技術(shù)，具有對(duì)粒子動(dòng)量分布精密成像的能力。融合冷、快、強(qiáng)領(lǐng)域的前沿技術(shù)，利用動(dòng)量成像技術(shù)，可開(kāi)展銣冷原子的強(qiáng)場(chǎng)物理過(guò)程研究。近年來(lái)，采用類似的技術(shù)路線，國(guó)際上已經(jīng)在離子碰撞、多光子相干激發(fā)電離、冷分子形成演化、里德堡原子間相互作用、多體相互作用、冷化學(xué)反應(yīng)，Beta衰變等領(lǐng)...

光源的空間相干性一旦發(fā)生退化，情況就復(fù)雜很多。對(duì)于理想的高斯謝爾模部分相干光，尚可用有限厄密高斯模的非相干疊加表征其波前分布;對(duì)于更復(fù)雜的相干性退化，則要引入更冗長(zhǎng)的疊加，甚至需要摒棄二維復(fù)振幅表達(dá)，采用四維互相關(guān)函數(shù)描述其波前。然而，一旦引入四個(gè)維度的坐標(biāo)體系，計(jì)算量會(huì)立即上升好幾個(gè)數(shù)量級(jí)。這么看來(lái)，光源空間相干性的退化給研究者帶來(lái)了。圖1.相干性退化可能發(fā)生的場(chǎng)景[1]。a光源為混合態(tài);b樣品或傳輸介質(zhì)為混合態(tài);c探測(cè)器為混合態(tài)在相位恢復(fù)問(wèn)題中，單一模式的相干照明給計(jì)算模...

隨著科技的不斷進(jìn)步，紅外觀察鏡和熱成像技術(shù)逐漸進(jìn)入人們的視野，廣泛應(yīng)用于軍事、安防、救援、醫(yī)療等多個(gè)領(lǐng)域。尤其是在低光或無(wú)光環(huán)境下，它通過(guò)捕捉物體發(fā)出的紅外輻射，提供清晰的圖像，使得人們能夠輕松觀察到在常規(guī)光學(xué)設(shè)備下無(wú)法看到的細(xì)節(jié)。然而，很多人對(duì)“紅外觀察鏡”和“熱成像”這兩個(gè)概念之間的關(guān)系存在一定的疑問(wèn)。本文將深入探討它和熱成像技術(shù)的異同，并揭示它們之間的緊密聯(lián)系。一、它的基本原理該產(chǎn)品是一種基于紅外輻射探測(cè)的設(shè)備，能夠在沒(méi)有可見(jiàn)光的情況下觀測(cè)到物體。它通過(guò)接收物體表面或周...

高功率超快激光在透明介質(zhì)傳輸中不產(chǎn)生明顯的發(fā)散，其傳輸距離可以遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越衍射極限，同時(shí)會(huì)產(chǎn)生等離子通道(圖1(a))。該通道通常稱為“光絲”，這一過(guò)程即為成絲現(xiàn)象。同時(shí)激光光譜會(huì)極大展寬(圖1(b))，可以覆蓋從微波到紫外的超寬范圍，被稱為白色激光或者超連續(xù)譜。雖然1964年人們就在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)了激光成絲現(xiàn)象，但直到1994年GérardMourou教授(諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者)課題組發(fā)現(xiàn)空氣中的成絲現(xiàn)象，人們才開(kāi)始重視激光成絲現(xiàn)象在大氣遙感、超快激光技術(shù)、人工干預(yù)天氣、激光超精細(xì)...

關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)展1.腔內(nèi)直接激發(fā)結(jié)構(gòu)光場(chǎng)1)基于離軸泵浦和像散轉(zhuǎn)換產(chǎn)生渦旋結(jié)構(gòu)光場(chǎng)我們課題組通過(guò)對(duì)泵浦的離軸控制來(lái)改變泵浦和不同模式分布的重疊率，從而控制增益損耗，產(chǎn)生所需的高階模式，而后經(jīng)過(guò)腔外的模式像散轉(zhuǎn)換器得到帶軌道角動(dòng)量的光場(chǎng)，如拉蓋爾-高斯模式(LG)的光場(chǎng)、厄米-拉蓋爾-高斯模式的光場(chǎng)和SU(2)幾何模式，如圖1(a)所示。中國(guó)臺(tái)灣交通大學(xué)Chen課題組基于此方法得到了三維李薩如光場(chǎng)，如圖1(b)所示。該課題組在橫縱模鎖定的狀態(tài)下，在菲涅耳數(shù)更大的激光系統(tǒng)中得到了余擺...

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在現(xiàn)代光通信、激光測(cè)距和量子傳感等領(lǐng)域，高速光電探測(cè)器是捕捉極微弱、超短脈沖光信號(hào)的核心器件。其性能決定了系統(tǒng)能否準(zhǔn)確感知皮秒乃至飛秒級(jí)光事件。本文將深入剖析高速光電探測(cè)器的工作原理及其技術(shù)突破。一、光電轉(zhuǎn)換：光信號(hào)到電信號(hào)的躍遷高速光電探測(cè)器的核心作用是將入射光子轉(zhuǎn)化為電信號(hào)。這一過(guò)程主要依賴三種物理效應(yīng)：1.光伏效應(yīng)（PhotovoltaicEffect）光子激發(fā)半導(dǎo)體材料中的電子-空穴對(duì)，形成內(nèi)部電場(chǎng)驅(qū)動(dòng)電荷分離。典型應(yīng)用如PIN光電二極管，其結(jié)構(gòu)優(yōu)化可提升響應(yīng)速度。2...