当前的高级驾驶员援助系统(ADA),例如ASR(防滑法规),以及完全自动驾驶的车辆,可以在每种驾驶场景(包括诸如泥土之路等极端环境)中替代人类驾驶员,需要根据路面条件进行更精确的驱动器控制。路面条件高度影响其握力,例如,由于存在水坑或在道路表面上存在黑冰的存在,因此将表面抓地力高度降低,因此在路面上存在黑冰,因此在车辆之前对路面控制的评估将导致驱动器控制系统的开发,从而导致驱动控制系统的发展,这些系统可以预期这些条件尚未受到启动。测量路面条件的技术已使用不同的方法(例如雷达[1],基于视觉的技术[2])以及在近红外[3]中对不同使用的反射进行评估。这种后来的方法导致了几种商业传感器的开发,这些传感器正广泛地参与冬季活动和道路天气信息系统(RWIS)[4,5]。最新的光学道路条件传感器在NIR/SWIR-Spectrum(使用激光源或LED)中使用多个波长,以对道路上的污染物(水,冰,雪)进行分类,并从该信息中估算表面抓地力。其中一些传感器是固定的,这意味着它们必须安装在道路侧面或桥梁的柱子中,而其他则是移动传感器,其旨在安装在维护车辆的板上。固定和移动对这些信息的现场测试和实验室测试得出的结论是,基于路面背面反射的光谱数据的分类算法通常可以识别沥青底物上的污染物[5,6]。
回报。使用武器需要准确识别敌方目标。美国空军增强型识别和传感激光雷达 (ERASER) ATD 旨在通过使用主动激光技术改进空中和地面目标的机载识别过程。该项目将集中于将 ERASER 激光和信号处理技术集成到试验机上进行飞行演示。ERASER 提供的目标识别将补充作战人员整体识别套件中的其他识别源。ERASER 将结合为地面目标识别开发的 2D 激光成像技术和 CID 算法。美国空军还将使用合成孔径和高距离分辨率技术改进空对地雷达成像 (AGRI) 战术雷达识别能力。海军打算开发一种利用多种目标信息源(合作和非合作)的复合 CID 能力。除了空军正在实施的 ERASER 和 AGRI 方法外,还有针对其他传感器模式(被动和主动)的相关自动目标识别 (ATR) 计划正在研究中;特别是替代合成孔径雷达 (SAR) ATR、特定发射器识别、精密电子支持测量和固态激光振动传感。美国海军非合作空中目标识别计划将演示基于多普勒的成像过程,以提供空中目标类别估计。美国海军沿海监视/移动目标识别计划将提供小型飞机成像的演示。美国海军激光 CID 项目使用激光测振、高距离分辨率 1D 剖面、2D 轮廓提取和依赖于优化激光源照射时独特目标反射率特征的技术。根据此 DTO,表面目标 ID 的退出标准是声明概率为 85%,识别置信概率为 98%。
使用一种新型的基于热力充分的技术作为一种适合这些高级反射器诊断需求的良好工具。热素感光谱已成为一种有力的工具,用于衡量材料光学性质的变化,并同时将光学性质的这些变化与物理和化学性质以及固体中的电子和热传输过程的相关变化相关。25–36疗法的原则依赖于测量由于温度和/或载流子密度的扰动而导致的样品反射率的变化。26,37,38最大程度地实现了热心型测量值,采用了激光泵 - 探针几何形状,其中调制泵激光器会诱导较小的振荡温度升高,而连续波(CW)探测器探针激光器显示反射率。在调制泵频率下的锁定检测可以使探针反射率的变化敏感至δr = 10-6 –6 –10-4。39–42这种检测表面反射率的小分数变化的能力使疗法更多地触觉计量学可行的途径,以检测表面化学,缺陷和结构的小变化,而这种途径可能无法通过传统上传统上采用的表面表征方法来分辨出来。43,44在这项研究中,我们比较椭圆法,X射线Pho- Toelectroscopicy(XPS),拉曼光谱和傅立叶变换红外(FTIR)光谱,如下所述。43,44在这项研究中,我们比较椭圆法,X射线Pho- Toelectroscopicy(XPS),拉曼光谱和傅立叶变换红外(FTIR)光谱,如下所述。此外,作为基于激光的泵 - 探针 - 探测热型光谱镜依赖于聚焦的激光源(通常是基于1/e 2个点尺寸的单位数字微米的顺序),这类测量还提供了出色的反射率空间分辨率,45-49
应用说明 光子数分辨探测器 光子数分辨 (PNR) 探测器可以识别一次探测事件中到达的光子数。到目前为止,基于超导纳米线 (SNSPD) 的单光子探测器只能通过将 SNSPD 的多像素阵列连接到读出电路来分辨光子数,读出电路决定同时点击的像素数。但是,对更多像素的需求增加了系统成本,并且增加了多个光子被同一像素吸收的概率,从而减少了光子数信息。Single Quantum 最近改进了 SNSPD 的定时抖动和恢复时间。这为 PNR 提供了一种不太复杂的解决方案:仅使用一个 SNSPD,就可以通过简单的抖动测量来测量 PNR。 测量设置 同时吸收的光子数会影响 SNSPD 电读出脉冲上升沿的斜率。可以通过将 SNSPD 读出脉冲与脉冲激光源进行时间关联来提取此斜率变化。为进行此测量,使用脉冲宽度为 2.3 ps 且重复率低于 SNSPD 恢复时间 ( f rep < 1/(5 τ ) ) 的 1064 nm 脉冲激光器。脉冲激光器的波长并不重要,但脉冲宽度必须比读出脉冲的上升时间短得多,这目前将此方案限制在基于皮秒激光的实验中。激光输出被分成两根光纤。第一根光纤连接到快速光电二极管,产生起始事件。第二根光纤通过衰减器连接到 SNSPD,以降低光功率,使 SNSPD 平均吸收 μ 个光子。SNSPD 通过时间相关装置与光电二极管相关。我们使用带宽为 4 GHz 的 40 GS/s 示波器来关联 SNSPD 和光电二极管。我们的工程师可以协助您为此类测量选择合适的相关电子设备。
摘要 本研究介绍了专门设计用于放大二次谐波产生 (SHG) 信号的先进等离子体纳米粒子的开发。这种创新方法的核心在于金和银纳米粒子与 DNA 的战略整合,这种协同作用经过精心设计,可充分利用 DNA 卓越的非线性光学特性以及金和银的等离子体共振。与传统的等离子体材料(如石墨烯、硅和金属本身)不同,我们的设计不仅利用 DNA 作为结构元素,还利用 DNA 作为 SHG 的动态增强剂,因为它在纳米尺度上具有无与伦比的光子吸收和相互作用能力。通过先进的基于 DNA 的建模和模拟,我们引入了一种新颖的纳米粒子架构,该架构经过优化,可超越当前的 SHG 效率基准,而无需结合气体传感功能。这一突破不仅标志着非线性光学领域的重大飞跃,而且为生物分子成分在增强等离子体现象中的应用开辟了新途径。关键词:等离子体、纳米粒子、DNA、二次谐波产生、SHG、非线性光学简介在非线性光学领域中,二次谐波产生 (SHG) 的探索呈现出丰富的科学研究和技术创新前景。作为非线性光学过程的基础,SHG 能够将两个相同频率的光子合并为一个频率加倍的光子,从而有效地使光频率加倍,从而引起了人们的兴趣。SHG 的这种独特属性对广泛的应用领域具有关键意义,从增强激光源能力到革命性的成像技术。它有可能在显微镜中提供卓越的分辨率,促进对复杂分子结构的研究,并推动突破性光子器件的创造,这凸显了它在科学界引起的巨大关注[1-5]。
回报。使用武器需要确定敌方身份。美国空军增强型识别和传感激光雷达 (ERASER) ATD 旨在通过使用主动激光技术改进空中和地面目标的机载识别过程。该计划的努力将集中在将 ERASER 激光和信号处理技术集成到试验机上进行飞行演示。ERASER 提供的目标 ID 将补充来自作战人员整体 ID 套件的其他 ID 源。ERASER 将结合为地面目标 ID 开发的 2D 激光成像技术和 CID 算法。美国空军还将使用合成孔径和高距离分辨率技术来提高空对地雷达成像 (AGRI) 战术雷达 ID 能力。海军打算开发一种综合 CID 能力,利用多种目标信息源(合作和非合作)。除了空军正在实施的 ERASER 和 AGRI 方法外,还有针对其他传感器模式(被动和主动)的相关自动目标识别 (ATR) 程序正在研究中;特别是替代合成孔径雷达 (SAR) ATR、特定发射器识别、精密电子支持测量和固态激光振动传感。美国海军非合作空中目标识别计划将演示基于多普勒的成像过程,以提供空中目标类别估计。美国海军沿海监视/移动目标识别计划将提供小型舰艇成像的演示。美国海军激光 CID 项目采用激光测振、高距离分辨率 1D 剖面、2D 轮廓提取以及依赖于优化激光源照射时独特目标反射率特性的技术。根据此 DTO,表面目标 ID 的退出标准是声明概率为 85%,识别置信概率为 98%。
薄玻璃切割中的时间空气脉冲效率 Madalin-Stefan Radu、Cristian Sarpe、Elena Ramela Ciobotea、Bastian Zielinski、Radu Constantinescu、Thomas Baumert 和 Camilo Florian* *通讯作者电子邮件:camilo.florian@uni-kassel.de。这是以下文章的预印本:Radu、Madalin-Stefan、Sarpe、Cristian、Ciobotea、Elena Ramela、Zielinski、Bastian、Constantinescu、Radu、Baumert、Thomas 和 Florian、Camilo。 “时间艾里脉冲在薄玻璃切割中的效率” Zeitschrift für Physikalische Chemie,2024 年。最终认证和印刷版本可在线获取:https://doi.org/10.1515/zpch-2024- 0911 超短脉冲激光源是用于微和纳米加工大带隙介电材料的有用工具。这些脉冲的最大优势之一是能够达到高强度峰值,即使在对激光波长透明的材料中也能促进吸收。此外,如果修改脉冲时间分布,能量吸收可以烧蚀直径小、深度大的孔。在这项工作中,我们提出了初步结果,将三种类型的脉冲作为玻璃切割的前体:带宽受限(785 nm 时为 30 fs)、正色散和负色散时间艾里脉冲 (TAP)。所选材料为厚度为 170 μm 的钠钙玻璃,在不同激光能量和扫描速度下,以 1 kHz 的重复率在紧密(50 倍物镜)和松散(20 倍物镜)聚焦条件下进行刻划。激光加工后,使用自制的四点弯曲台通过机械应力对玻璃进行切割。我们分析了三种激光脉冲在表面和横截面上的刻划线质量以及断裂后所需的断裂力。我们报告称,与其他实施的脉冲相比,正 TAP 在玻璃样品上产生了整齐、平整的切割边缘。关键词:玻璃切割;超短脉冲激光;高纵横比结构;激光加工;时间脉冲整形;薄玻璃
摘要。微机电系统 (MEMS) 可变形镜 (DM) 可通过小型、低功耗设备提供高精度波前控制。这使得它们成为未来太空望远镜的关键技术选择,这些望远镜需要自适应光学系统,以便使用日冕仪对系外行星进行高对比度成像。可变形镜演示任务 (DeMi) CubeSat 有效载荷是一种微型太空望远镜,旨在首次在太空中展示 MEMS DM 技术。DeMi 有效载荷包含一个 50 毫米主镜、一个内部校准激光源、一个来自波士顿微机械公司的 140 个执行器 MEMS DM、一个图像平面波前传感器和一个 Shack - Hartmann 波前传感器 (SHWFS)。DeMi 有效载荷的关键要求是测量单个执行器波前位移贡献,精度为 12 nm,并将空间中的静态和动态波前误差校正到小于 100 nm RMS 误差。 DeMi 任务将把 MEMS DM 技术的技术就绪水平从五级提升到至少七级,以适应未来的太空望远镜应用。我们总结了 DeMi 光学有效载荷的设计、校准、光学衍射模型、对准、集成、环境测试和来自空间操作的初步数据。地面测试数据表明,DeMi SHWFS 可以测量 MEMS DM 上的各个执行器偏转,误差在干涉校准测量值的 10 nm 以内,并且可以满足 0 到 120 V 之间执行器偏转电压 12 nm 精度任务要求。整个环境测试中的有效载荷数据表明,MEMS DM 和 DeMi 有效载荷经受住了环境测试,并为与空间数据进行比较提供了宝贵的基线。来自空间操作的初始数据显示,MEMS DM 在空间中驱动,来自空间的各个执行器测量值与等效地面测试数据之间的平均一致性为 12 nm。© 作者。由 SPIE 根据知识共享署名 4.0 未移植许可证发布。分发或复制本作品的全部或部分内容需要注明原始出版物的归属,包括其 DOI。[DOI:10.1117/1.JATIS.7.2.024002]
摘要 - 问题是在统计物理,电路设计和机器学习等各个领域中普遍存在的非确定性多项式(NP-HARD)问题。它们对传统算法和art虫提出了重大挑战。研究人员最近开发了自然启发的Ising机器,以有效解决这些优化问题。可以将许多优化问题映射到Ising模型,物理定律将使Ising机器朝解决方案驱动。但是,现有的Ising机器遭受可伸缩性问题的损失,即,当问题大小超过其身体容量时,性能下降。在本文中,我们提出了索菲(Sophie),这是一种基于可扩展的光相变位数(OPCM)的ISIN引擎。索菲(Sophie)构建建筑,算法和设备优化,以应对Ising机器中的可扩展性挑战。我们使用2.5D集成来构建Sophie,在其中我们集成了控制器chiplet,dram chiplet,激光源和多个opcm chiplets。Sophie利用OPCM有效地执行矩阵矢量乘法。我们在体系结构级别的对称瓷砖映射减少了OPCM阵列区域的大约一半,从而增强了Sophie的可扩展性。我们使用算法优化来有效处理无法适应硬件约束的大型问题。具体来说,我们采用了一种对称的本地更新技术和随机全局同步策略。这两种算法方法将大问题分解为孤立的瓷砖,减少计算要求,并最大程度地减少索菲的通信。我们应用设备级优化以采用修改后的算法。这些设备级优化包括采用双向OPCM阵列和双重元素类似物到数字转换器。Sophie比小图上的最先进的光子iSing机器快3×,比基于FPGA的大型设计快125倍。Sophie减轻了硬件容量的限制,为解决ISING问题提供了可扩展且有效的替代方案。索引术语 - 光学计算,相变存储器,ISING机器,内存处理
在各种应用中都使用了稳定的具有较大脉冲能量和峰值功率的稳定的固态脉冲激光源,从基础研究到工业材料加工,医学和电信[1-3]。使用饱和吸收器(SA)生成脉冲激光器已成为当今最受欢迎的方法。近年来,由于成功地应用石墨烯而刺激了许多具有分层结构的二维(2D)材料,因为它们具有超快速恢复时间,可宽带饱和吸收和简单制造过程的优势,因此已重新发现了有前途且有趣的SA材料[4-7]。div> div> div> div> div> div> div> div> div> div> div> div> div> div> div> div> div> tinse友好型材料,由于其独特的特性,低毒性,低毒性和低成本和低成本和低成本[8,9],对通信,微电子,激光和非线性光学领域引起了广泛关注。由于具有可调的带隙特性,SNSE 2具有明显的宽带饱和吸收特性。几层和大散装SNSE2的间接带隙范围从1.07(〜1159 nm)到1.69 eV(〜734 nm),分别对应于1.84至2.04 eV的直接频段范围[10]。几层SNSE 2的间接带隙表示在1μm下可饱和吸收剂的能力。 Cheng等人在2017年首次报道了多层SNSE 2在1μm处的非线性光学特性,这是一种基于SNSE 2 -SA的被动Q开关波导固态激光器,其最小脉冲宽度为129 ns,脉冲宽度为129 ns,脉冲能量为6.5 NJ [10]。在2018年,Zhang等人。在2018年,Zhang等人。报告了基于SNSE 2 -SA [11]的高功率被动Q开关的YB掺杂纤维激光器。到目前为止,SNSE 2的非线性光学响应已通过不同波段的Q开关或模式的激光器进行了广泛研究[12-15]。但是,对固态激光器中SNSE 2的脉冲调制特征的研究还不够。
