检索结果-内蒙古大学图书馆

中国激光 2025年第3期52卷 9-17页

作者：曹越李高尚麻霁阳北京理工大学物理学院量子技术研究中心先进光电量子结构设计与测量教育部重点实验室北京100081

荧光蛋白具有高量子产率、卓越的光稳定性和可调谐性,在光学器件领域中展现出巨大的应用潜力。利用咖啡环效应,在二氧化硅基板上制备了二维形态的固态荧光蛋白回音壁模式激光器,并将其与微泡腔相结合,优化了阈值等激光性能。实验结果表... 详细信息

荧光蛋白具有高量子产率、卓越的光稳定性和可调谐性,在光学器件领域中展现出巨大的应用潜力。利用咖啡环效应,在二氧化硅基板上制备了二维形态的固态荧光蛋白回音壁模式激光器,并将其与微泡腔相结合,优化了阈值等激光性能。实验结果表明,二维激光器的激光阈值为35.5μJ/mm^(2),而三维激光器的激光阈值为1.33μJ/mm^(2),降低至前者的1/27。此外,研究结果还表明,所开发的固态荧光蛋白回音壁激光器具有低成本、便捷和生物相容性等特点,并且具有较低的阈值。在三维激光器中,光束受到微泡腔的有效约束,且易于与其他光学元件耦合,因此激光器的效率和性能得到提高。研究结果为固态蛋白与微腔的耦合研究提供了新的方案,开发的新型生物相容性激光器为光学器件的设计和应用提供了新的思路和可能性。

关键词：光学微腔微型激光器荧光蛋白回音壁模式

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反馈压缩冷却光力学振子突破精度极限

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中国科学：物理学、力学、天文学 2024年第2期54卷 146-148页

作者：尹璋琦北京理工大学物理学院量子技术研究中心先进光电量子结构设计与测量教育部重点实验室北京100081

近年来光力学反馈冷却技术对于提升光力学的测量精度以及实现宏观量子叠加均发挥了重要的推动作用.但是传统测量反馈冷却技术受限于测量噪声.最近的研究结合并同时优化了矢量探测反馈冷却与参量压缩技术,不仅突破了传统反馈冷却技术的极... 详细信息

近年来光力学反馈冷却技术对于提升光力学的测量精度以及实现宏观量子叠加均发挥了重要的推动作用.但是传统测量反馈冷却技术受限于测量噪声.最近的研究结合并同时优化了矢量探测反馈冷却与参量压缩技术,不仅突破了传统反馈冷却技术的极限,也突破了参量压缩的3 d B极限,实现了超过30 d B的热噪声抑制.

关键词：光力学压缩态反馈冷却

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基于回音壁模式微腔激光器的痕量生化成分检测

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科学通报 2022年第33期67卷 3941-3953页

作者：麻霁阳赵清尹璋琦北京理工大学物理学院量子技术研究中心先进光电量子结构设计与测量教育部重点实验室北京100081

激光是现代光学的支柱之一,具有良好的方向性、单色性、相干性以及高亮度.基于这些特点,激光在很多应用领域发挥重要作用,如激光雷达、光纤通信、激光武器、激光切割、激光美容等.回音壁模式光学微腔是一种新型谐振腔,与传统的法布里-... 详细信息

激光是现代光学的支柱之一,具有良好的方向性、单色性、相干性以及高亮度.基于这些特点,激光在很多应用领域发挥重要作用,如激光雷达、光纤通信、激光武器、激光切割、激光美容等.回音壁模式光学微腔是一种新型谐振腔,与传统的法布里-珀罗谐振腔相比具有高品质因子、小型化的优势,可以实现光与物质的强相互作用,制作低阈值、窄线宽的微型激光器.由于回音壁模式光学微腔具有显著的腔外倏逝场,其表面的分子、颗粒可以显著地改变激光的波长、线宽、阈值、强度,是一个良好的用于生化检测的平台.本文介绍回音壁模式微腔激光器的基本性质、生化检测机理及其在单纳米颗粒检测、痕量生化成分检测、细胞标记、细胞内检测等方面的应用,并对其应用前景进行展望.

关键词：光学微腔微型激光器纳米颗粒检测痕量生化检测细胞标记

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多块合并压缩感知实时成像

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红外与毫米波学报 2023年第1期42卷 61-71页

作者：李虎刘雪峰姚旭日刘璠窦申成胡钛翟光杰中国科学院国家空间科学中心复杂航天器系统电子信息技术重点实验室北京100190 北京理工大学物理学院量子技术研究中心和先进光电量子结构设计与测量教育部重点实验室北京100081 中国科学院国家空间科学中心空间科学卫星运控部北京100190 中国科学院大学北京100049 北京量子信息研究院北京100081

中长波红外成像探测器成本高昂,成为该波段高分辨成像和实时显示的巨大挑战。本文提出一种高效合并分块压缩感知方法(Multi-block Combined Compressed Sensing,MBCS),适用于基于焦平面阵列的压缩成像系统,它结合了并行采样和快速重建优... 详细信息

中长波红外成像探测器成本高昂,成为该波段高分辨成像和实时显示的巨大挑战。本文提出一种高效合并分块压缩感知方法(Multi-block Combined Compressed Sensing,MBCS),适用于基于焦平面阵列的压缩成像系统,它结合了并行采样和快速重建优势,可通过低分辨红外探测器实现低分辨并行测量和高分辨图像快速重建。与传统的基于压缩感知超分辨成像相比,该方法可提升高分辨图像重建的质量,同时实现高速重建。本文对光学系统原型和MBCS重建模型测量矩阵构建过程进行了研究,讨论了合并块大小对重建性能的影响,发现存在最优块大小使重建速度与重建质量都最优。此外,本文还实现了基于GPU加速的MBCS重建算法,用于进一步改进并行成像系统的图像重建速度。仿真和光学实验验证了该光学系统并行采样和快速重建策略的有效性,512×512分辨率成像与显示速度可达到5 Hz。

关键词：压缩成像分块压缩感知中红外焦平面阵列图像处理单元

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旋桨手性微纳结构及其圆二色性研究进展

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科学通报 2022年第33期67卷 3902-3914页

作者：纪昌银李夏陈珊珊刘幸韩遇洪孝荣梁清华刘娟李家方北京理工大学物理学院教育部先进光电量子结构设计与测量重点实验室北京100081 北京理工大学物理学院北京市纳米光子学与超精密光电系统重点实验室北京100081 燕山大学理学院河北省微结构材料物理重点实验室秦皇岛066004 北京理工大学光电学院、北京市混合现实与新型显示工程技术研究中心北京100081

手性是自然界的基本属性之一,其概念已经深入到我们生活的各个方面,比如艺术品、建筑设计、医药、农药、生命、信息、手性光电功能材料和器件等领域.自从科学家在19世纪发现手性物质的光学活性以来,手性光与物质相互作用研究已经成为光... 详细信息

手性是自然界的基本属性之一,其概念已经深入到我们生活的各个方面,比如艺术品、建筑设计、医药、农药、生命、信息、手性光电功能材料和器件等领域.自从科学家在19世纪发现手性物质的光学活性以来,手性光与物质相互作用研究已经成为光学领域最前沿的研究之一.由于天然手性物质的手性光学响应很弱且难以调谐,研究者创造性地设计出了各种各样的人工手性结构来增强手性光学相互作用,并实现了许多新颖的物理现象.与传统的螺旋型手性结构不同,本文重点介绍了基于纳米剪纸技术的人工旋桨手性微纳结构及其在手性光学中的应用.这种人工旋桨手性与传统的手性结构在几何形貌和物理响应机制等方面有着很大区别,例如具有新颖的面外立体扭曲和手性竞争机制.这些独特之处使其在光学圆二色性调控方面具备突出优势,仅通过微小扰动就能实现圆二色性强度、符号、波长的灵活剪裁,为新型人工手性微纳结构提供了新颖的设计思路,并为深入研究手性物理提供了一个理想平台.

关键词：旋桨手性纳米剪纸手性表面晶格共振手性竞争圆二色性符号反转

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2D/3D回音壁模式固态荧光蛋白激光器

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中国激光 2025年第3期 17-25页

作者：曹越李高尚麻霁阳北京理工大学物理学院量子技术研究中心先进光电量子结构设计与测量教育部重点实验室

荧光蛋白具有高量子产率、卓越的光稳定性和可调谐性，在光学器件领域中展现出巨大的应用潜力。利用咖啡环效应，在二氧化硅基板上制备了二维形态的固态荧光蛋白回音壁模式激光器，并将其与微泡腔相结合，优化了阈值等激光性能。实验结... 详细信息

荧光蛋白具有高量子产率、卓越的光稳定性和可调谐性，在光学器件领域中展现出巨大的应用潜力。利用咖啡环效应，在二氧化硅基板上制备了二维形态的固态荧光蛋白回音壁模式激光器，并将其与微泡腔相结合，优化了阈值等激光性能。实验结果表明，二维激光器的激光阈值为35.5μJ/mm2，而三维激光器的激光阈值为1.33μJ/mm2，降低至前者的1/27。此外，研究结果还表明，所开发的固态荧光蛋白回音壁激光器具有低成本、便捷和生物相容性等特点，并且具有较低的阈值。在三维激光器中，光束受到微泡腔的有效约束，且易于与其他光学元件耦合，因此激光器的效率和性能得到提高。研究结果为固态蛋白与微腔的耦合研究提供了新的方案，开发的新型生物相容性激光器为光学器件的设计和应用提供了新的思路和可能性。

关键词：光学微腔微型激光器荧光蛋白回音壁模式

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基于压缩感知的荧光成像技术现状及趋势研究

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生命科学仪器 2021年第5期19卷 15-20页

作者：赵清马素洁张伟刘雪峰姚旭日葛墨林北京理工大学物理学院量子技术研究中心和先进光电量子结构设计与测量教育部重点实验室北京100081 北京量子信息研究院北京100193 中国科学院国家空间科学中心复杂航天系统电子信息技术重点实验室北京100190

压缩感知成像技术是压缩感知与空间光调制技术结合的产物,其可突破Nyquist-Shannon采样定理限制,实现了亚采样成像,并且具降维探测和高通量测量等优势,具有巨大的发展潜力和应用前景。目前国际上已利用压缩感知成像技术有效地实现了光... 详细信息

压缩感知成像技术是压缩感知与空间光调制技术结合的产物,其可突破Nyquist-Shannon采样定理限制,实现了亚采样成像,并且具降维探测和高通量测量等优势,具有巨大的发展潜力和应用前景。目前国际上已利用压缩感知成像技术有效地实现了光谱成像、时间分辨成像、相位成像等研究。作为近十几年来发展起来的一种前沿技术,压缩感知成像已逐渐从基础研究走向应用,特别在高维光信号测量和极弱光测量领域有了进一步的发展,具有十分重要的应用前景。本文综述了压缩感知成像研究现状及在荧光成像工程化方面的进展,并提出发展基于压缩感知成像技术的生物荧光传感颠覆性技术的建议,为我国极弱光信号探测与量子精密测量技术发展规划的制定提供参考。

关键词：压缩感知光谱成像荧光成像

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