摘要:渐变折射率透镜中的等离子体片上聚焦对于深亚波长纳米级的成像、光刻、信号处理和光互连具有重要意义。然而,由于等离子体材料固有的强波长色散,等离子体片上聚焦存在严重的色差。利用成熟的平面介质光栅,提出了一种渐变折射率波导阵列透镜(GIWAL),以支持声学石墨烯等离子体极化激元(AGPP)的激发和传播,并实现 AGPP 在 10 至 20 THz 频带内焦点小至约工作波长的 2% 的消色差片上聚焦,得益于 GIWAL 与波长无关的折射率分布。提出了一种理论分析方法,以理解 AGPP 的片上聚焦以及其他光束演化行为,例如高斯光束的自聚焦、自准直和钟摆效应以及数字光信号的空间反转。此外,还展示了 GIWAL 反转空间宽带数字光信号的可能性,表明了 GIWAL 在宽带数字通信和信号处理中的潜在价值。
摘要:(1)背景:组织模型可以提供一种严格、可重复且方便的方法来评估光学传感器的性能。本研究描述了血管头部/脑模型的开发、特性和评估。(2)方法:该方法包括开发大脑和颅骨的模铸和 3D 打印解剖模型以及用于模拟大脑血液动力学变化的定制体外血液循环系统。将开发的模型的光学特性与文献值进行了比较。还加入了人工脑脊液来引起颅内压的变化。(3)结果:成功开发了一种新型头部模型,以模拟大脑和颅骨的解剖结构及其在近红外范围(660-900 nm)内的光学特性。所开发的循环系统模拟正常动脉血压值,平均收缩压为 118 ± 8.5 mmHg,舒张压为 70 ± 8.5 mmHg。同样,脑脊液循环允许颅内压在 5 至 30 mmHg 之间进行受控变化。成功获取了来自模型脑动脉的多波长脉动光信号(光电容积图 (PPG))。结论:这种独特的头部模型技术为研究脑脉动光信号与颅内压和脑血流动力学变化之间的关系奠定了基础。
b'CIRDARCONATION肿瘤细胞(CTC)是用于转移性癌症检测和监测进展的有希望的生物标志物。但是,由于其低频和异质性,CTC的检测仍然具有挑战性。在此,我们根据使用可编程DNA杂交链反应(HCR)电路的信号扩增级联反应报告了一种生物启发的方法来检测单个癌细胞。我们使用这种方法使用抗HER2抗体(Trastuzumab)与引发剂DNA耦合,从而检测HER2 +癌细胞,从而引发了HCR级联反应,该HCR级联反应在细胞表面导致荧光信号。在4 \ XC2 \ XB0 C时,这种HCR检测方案在HER2细胞和外周血清细胞的背景下,在HER2 +细胞的膜上特别在HER2 +细胞的膜上进行了高效,特异性和敏感的信号扩增,这几乎是非荧光的。结果表明,该系统提供了一种新的策略,可以进一步开发出用于敏感有效检测CTC的体外诊断平台。
摘要 集成光信号处理器与传统电信号处理器相结合,有望开辟新一代信号处理硬件平台的道路,从而显著提高处理带宽、延迟和功率效率。硅光子学以其众所周知的特性和潜力,被认为是设备实现的理想候选者,特别是对于高电路复杂度的设备,因此一直是研究的重点。从前面对此类处理器的讨论来看,我们正在考虑在硅光子平台中构建新的构建块,以进一步扩展处理器功能和增加实用功能,特别是微型设备,这些设备能够将复杂电路超密集地集成到此类处理器芯片中。作为启发性的例子,我们在此回顾了我们最近的贡献以及其他组的硅光子设备紧凑设计中的代表性作品,这些设计丰富了处理器构建块的功能,例如多路复用、偏振处理和光学 I/O。本综述中显示的结果反映了最先进的光子制造技术的意义和成熟度,并有助于实现芯片级的大容量、通用光信号处理功能。