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超声波模拟程序中的换能器模型...
观察表明，浅水海底地形通常具有由各种海洋学和地质过程产生的带限方向谱。这种定向底部特征对三维低频声传播有明显的影响。使用理想化的直海底波纹模型进行的分析研究表明，声能可以在相邻波纹之间部分传导，这种传导将影响浅水中的声传播。在我们的工作中，我们还研究了理想化的弯曲海底波纹引起的传导和折射。先前的研究表明，非线性内波也可以产生声波管道。使用我们的理想模型对这两种不同的管道进行了比较分析。研究了内部波和水深测量对内部波前和底部波纹的各种相对方向的综合影响。对三维声音在真实水深测量和内部波波动中的传播进行了数值模拟。总之，在研究浅水中的三维声传播时，需要考虑水柱波动和水深测量变化。
引用：Kang DH，Heo HS，Yang YH等。活性光子平台的液晶综合元面积。光学adv 7，230216（202
metasurfaces由于使用定期布置的纳米结构，可以随意调节电磁波，因此为下一代光学设备打开了通往下一代光学设备的门。然而，元时间通常具有固定的纳米结构几何形状的静态光学响应，这通过替换常规的光学组件来实施向技术的过渡带来挑战。为了解决此问题，液晶（LCS）已被积极地用于使用可调节的双折射物实时设计可调的跨面。在这里，我们回顾了有关LC可调式元面的最新研究，这些研究被归类为波前调整和光谱调整。与对可调式跨面的众多评论相比，该评论深入探讨了LC集成的元整日的最新发展。在这篇综述结束时，我们简要介绍了有关LC驱动的元信息的最新研究趋势，并提出了改善LCS的进一步说明。我们希望这篇评论能够加速新的和创新的LC-POW设备的开发。
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案例分析——南希·格雷斯·罗曼太空望远镜：南希·格雷斯·罗曼太空望远镜具有高分辨率成像和广阔的视场、近红外灵敏度、精确的指向控制和高探测速度，将以前所未有的能力解决关键的宇宙学问题 [1]。为了探索宇宙的膨胀和结构，该望远镜将提供 <1 nm 的波前稳定性，并使用由 18 个 4k × 4k 近红外探测器组成的广角仪器 [2]。随着罗曼任务收集数百万个星系的数据，人工智能将成为处理超深场的关键资产 [3]。在本文中，我们讨论了统计和基于机器学习的建模如何在这方面带来新发现。机器学习方法（例如用于大量图像的卷积神经网络）特别适合有效地分析大型宇宙学数据库，但结果的可解释性是一个潜在的限制。由于收集到的数据将通过米库尔斯基太空望远镜档案馆 (MAST) 开放，宇宙学和天体物理学界将能够跨机构和学科合作，进行最先进的分析，改进已开发的基准 [4]。
维格纳变换法表征动态可变部分相干激光束
摘要。1）背景：高功率连续激光束在光缆（包括光纤）列车和大气中的建模、特性、变换和传播在过去几年中已成为激光科学与工程领域的热门话题。在军事领域中，高功率连续激光应用必须具有单模输出。此外，非平稳、动态的工作模式也很常见。由于动态行为和非典型非高斯分布，公认的激光束诊断设备和程序无法直接应用。2）方法：提出了 Wigner 变换方法来表征具有显著确定性像差的动态变化高功率连续激光束。采用 Shack-Hartmann 方法进行波前传感测量并分解为正交 Zernike 基。3）结果：发现了由非平稳热光效应导致的确定性像差，该像差取决于激光输出的平均功率。通过维格纳方法测定的光束质量的变化与远场光束直径的测量结果的变化相同。4)结论：这种像差成分似乎是导致高功率连续激光束的光束质量和亮度下降的主要因素。
挑战在恢复和振动 - 对照组合的挑战 -
1）基于地球的天文学：随着分段镜的出现，望远镜技术的范式发生了变化（Keck，1993），这似乎使非常大的望远镜可扩展到无限，尤其是适应性光学的成功，尤其是由于大气湍流而造成的blur show doce night> doce show a doce show> <[Gilmozzi]。几个项目将在这十年中看到第一光：TMT（TMT（30 m的主镜M1）和E-ELT（M1直径最初预见到42 m，最近降低至39 m），图1。请注意，允许良好图像质量的波前误差仅与观察到的波长有关（λ /14），从而使比率ε=精度 /大小明显小于任何现有项目。这些结构的大小使它们对外部干扰越来越敏感，例如由于地球旋转和风而引起的重力矢量的变化；这需要具有较大带宽的控制系统，与固有频率降低和轻度阻尼相冲突。量表效应分析[preumont]表明，这些复杂的光学机能系统的行为受到控制结构相互作用的威胁，控制结构相互作用迄今为止微不足道或至少无法控制[Aubrun]。
用金属>的定量相成像内窥镜检查
抽象定量相成像（QPI）从强度测量中恢复了光的精确波前。可以从这些量化的相移中提取半透明微观体的地形和光密度图。我们使用氮化硅倍曲底金属固有的色差束在相干束束的尖端进行定量相成像。我们的方法利用光谱多路复用来使用彩色摄像头从单个捕获中的多个散焦平面恢复相位。我们的0.5 mm光圈金属量具有28°视图和0.2π相分辨率（空气中的〜0.1λ）显示出可靠的定量相成像能力，用于内窥镜束束的实验。由于光谱功能直接在成像晶状体中编码，因此金属既充当聚焦元件，又是光谱过滤器。使用简单的计算后端的使用将实现实时操作。在据报道的基于金属的QPI中，完全缓解了内窥镜检查相时成像方法的关键局限性。
带有高光度的表面图案粉红色的葡萄干玻璃杯...
多维工程葡萄干剂玻璃被广泛探索以构建各种红外光子设备，其表面是波前控制的关键维度。在这里，我们演示了在葡萄干剂玻璃表面上直接构图高光谱raTio mi-crostructures，这提供了一种有效且坚固的方法来操纵长波辐射。使用优化的深层蚀刻过程，我们成功地以8μm的高度构建了高镜的小圆柱，但我们成功地制造了高态度的微柱，我们证明了2毫米直径的全chalcogenide金属元素，具有0.45的数字光圈，在1.5mmmmm-mm-mm-thick的表面上为0.45，均为1.5mmmmmmmm-thick。利用出色的长波红外（LWIR）透明度和中等折射率为2 SE 3玻璃，全chalcogenide Metalens的焦点斑点大小约为1.39λ0，焦点效率为47％，在9.78μm的波长下为9.78μm，同时也表现出高分辨率的效果。我们的工作提供了一条有前途的途径，可以实现易于制作的，可实现的平面红外光学元件，用于紧凑，轻巧的LWIR成像系统。
编程非线性传播，用于有效的光学学习机
摘要。由于限制了诸如耗电耗电和可扩展性之类的限制，因此对较大的机器学习模型的培训和推断需求不断增加。光学器件是提供较低功率计算的有前途的竞争者，因为通过非吸收介质的光传播是无损操作。但是，要用光进行有用的高效计算，在光学上产生和控制非线性是一种仍然难以捉摸的必要性。多模纤维（MMF）已证明它们可以提供平均功率的微小效应，同时保持并行性和低损失。我们提出了一种光学神经网络体系结构，该体系结构通过通过波前形状控制MMF中超短脉冲的传播来执行非线性光学计算。使用替代模型，发现最佳参数集可以用电子计算机最少利用来为不同的任务编程此光学计算机。与同等执行的数字神经网络相比，模型参数数量的显着降低了97％，这导致总体上99％的数字操作减少。我们进一步证明，还可以使用竞争精确的精度执行完全的光学实现。
使用单极量子器件的中红外热大气窗口高容量自由空间光链路
摘要。自由空间光通信在部署方便和成本方面是光纤通信系统非常有前途的替代方案。中红外光具有几个与自由空间应用密切相关的特性：即使在恶劣条件下在大气中传播时吸收率也很低、长距离传播期间波前稳定、以及此波长范围不受任何管制和限制。最近已经展示了利用子带间设备进行高速传输的概念验证，但这一努力受到短距离光路（最长 1 米）的限制。在这项工作中，我们研究了使用单极量子光电子学构建长距离链路的可能性。使用了两种不同的探测器：非制冷量子级联探测器和氮冷却量子阱红外光电探测器。我们在背靠背配置中评估了链路的最大数据速率，然后添加了 Herriott 单元以将光路长度增加到 31 米。通过使用脉冲整形、预处理和后处理，我们在 31 米传播链路的两级（OOK）和四级（PAM-4）调制方案中达到了创纪录的 30 Gbit s −1 比特率，并且比特误码率与纠错码兼容。
基于腔的X射线自由电子激光
基于空腔的X射线自由电子激光器（CBXFEL）是完全相干X射线源开发的未来方向。cbxfels由一个低射精的电子源，一个带有几个失调器和chicanes的磁铁系统以及一个X射线腔。X射线腔存储并循环X射线脉冲，以与电子脉冲重复相互作用，直到FEL达到饱和。CBXFEL腔需要低损坏波前的光学组件：接近100％的反射性X射线钻石钻石bragg反射晶体，远对偶联设备，例如薄钻石膜或X射线膜，以及无X射线光栅，以及不含焦点的聚焦元素。在Argonne国家实验室，SLAC国家加速器实验室和Spring-8的协作CBXFEL研究与开发项目的框架中，我们在这里报告了CBXFEL腔的X射线光学组件的设计，制造和表征，包括高度反射性的钻石晶体液体，包括钻石晶体的薄膜和薄膜液体，包括imondivelivity单色。所有设计的光学组件都在高级光子源上进行了充分表征，以证明其对CBXFEL腔应用的西装。