FiSens 是一家年轻的公司,由弗劳恩霍夫海因里希-赫兹研究所的一个团队于 2018 年创立。十多年来,该团队一直专注于开发逐点 (PbP) 飞秒激光工艺,用于在光纤内刻录 FBG 和其他光栅结构。利用这种专有工艺,FiSens 还在光纤芯内精确周期性地形成椭球纳米结构。通过这种专利装置 [8],FiSens 可以将普通光谱仪通常需要的所有光学成像组件(狭缝、透镜或镜子、衍射光栅、透镜)直接编码到光纤芯中(图 5)。由此产生的光谱仪只需要第二个组件:一个探测器(例如 CMOS),放置在光纤旁边的侧焦平面上,以捕获所有高强度的耦合和衍射光。
EMIT 于 2022 年 7 月 14 日发射至国际空间站 (ISS)。它包括一台先进的双镜望远镜和一台安装在 ISS 外部的高光通量 F/1.8 戴森成像光谱仪。光谱仪的凹面衍射光栅具有结构化闪烁,这是使用 MDL 的电子束光刻功能编写的。EMIT 可以测量从可见光到电磁波谱 (380-2500 nm) 的短波红外 (SWIR) 部分,其中包括二氧化碳和甲烷都有其光谱指纹的区域 (1900-2500 nm)。它可以分析 50 英里宽的地球部分,同时仍能解析足球场大小区域的数据。EMIT 能够分析大片领土同时保持高分辨率,这意味着它将提供有关温室气体排放点源的最详细全球数据。EMIT 发现有助于应对气候变化
摘要 我们研究了腔体磁力学系统内的磁力学诱导光栅 (MMIG) 现象,该系统包括磁振子(铁磁体中的自旋,例如钇铁石榴石)、腔微波光子和声子 (Li et al 2018 Phys. Rev. Lett. 121 203601)。通过应用外部驻波控制,我们观察到探测光束传输轮廓的变化,这表明存在 MMIG。通过数值分析,我们探索了探测场的衍射强度,研究了腔体磁振子之间相互作用、磁振子-声子相互作用、驻波场强度和相互作用长度的影响。MMIG 系统利用磁振子的独特属性以及具有长相干时间和自旋波传播等属性的集体自旋激发。这些独特的特性可在 MMIG 系统中得到利用,用于信息存储、检索和量子存储器的创新应用,提供各种阶数的衍射光栅。
探索原子量表的材料的结构和物理性质之间的相应关系仍然是科学中的基本问题。随着异常校正的透射电子显微镜(AC-TEM)的发展和超快光谱技术,亚角尺度空间分辨率和飞秒尺度的时间分辨率,可以通过措施来获得。但是,结合两种优势的尝试仍然是一个巨大的挑战。在这里,我们通过使用自设计和制造的TEM标本持有人来开发AC-TEM中高时间分辨率的原位光谱法,该标本持有人具有亚角尺度空间分辨率和femtosecondscale尺度的时间分辨率。我们设备的键和独特的设计是使用纤维束,它可以将聚焦的脉冲梁传递到TEM中,并同时收集光学响应。生成的聚焦点的尺寸小于2μm,并且可以在面积大于75×75μm2的平面中进行扫描。最重要的是,由玻璃纤维引起的阳性组速度分散由一对衍射光栅补偿,从而导致脉冲梁在TEM中的脉冲宽度约为300 fs(@ 3 MW)。现场实验,观察AC-TEM中CDSE/ZnS量子点的原子结构,并在此期间获得光致发光寿命(〜4.3 ns)。可以通过利用该设备在TEM中执行进一步的超快光谱法。
至少自 Rittenhouse 和 Fraunhofer 的线衍射光栅发明以来,使用结构化材料的光学设备一直在光学元件中扮演着核心角色。然而,过去 35 年,光学物理学尤其受到结构化材料对光波长尺度的影响,以及随后将电子晶体固态类比应用于麦克斯韦方程组处理的影响。光子晶体 [1] 的特征是周期为 X/4,而超材料 [2] 的特征尺寸/周期可以是 X/10 或更小。同时,光学天线(具有类似波长尺度尺寸的散射元件)将射频和微波天线概念引入了微光子学和纳米光子学。在这里,我们以 3D 超薄膜为平台,这些不同的结构化介质可以组合成一个具有光学行为的单一设备,这些行为展示了这些概念的耦合和混合。这些超薄膜以毫米级制造,周期性为微米级,亚晶胞结构为数十至数百纳米级。最近的研究突出了将周期性结构阵列与“设计者”散射元件相结合的潜在设计优势 [3]。
简介:科学计数法和有效数字。不同系统中的单位。矢量:矢量回顾、矢量导数、线积分和面积分、标量的梯度。力学:坐标系。恒定加速度下的运动,牛顿定律及其应用,匀速圆周运动。涡旋运动,摩擦力。功和能量。势能、能量守恒、能源和我们的环境。静电和磁学:库仑定律、高斯定律、导体周围的电场、电介质。磁场。电流上的磁力。半导体物理学:半导体中的能级、空穴概念、本征区域和非本征区域、质量作用定律、P-N 结、晶体管。波和振荡:具有一个自由度的系统的自由振荡、经典波动方程。连续弦的横模。驻波。波的色散关系。光学与激光:光学和激光的基本介绍。衍射光栅。激光器,粒子数反转。谐振腔。量子效率。氦氖激光器、红宝石激光器和二氧化碳激光器。现代物理学:光电效应、康普顿效应、氢原子的玻尔理论、原子光谱、质量减小、德布罗意假设、布拉格定律、电子显微镜、塞曼效应、原子核、质能关系、结合能、核力和基本力、指数衰减和半衰期。
图1:电子散射时的光子发射途径:(A-B)au/siO 2纳米球的时间平均Cl(橙色)和鳗鱼(紫色)光谱,以及薄的H –BN旋转显示出不同的吸收和发射特征。从这些相关时间平均光谱中,无法识别哪些吸收转变导致发射光。H-BN Cl频谱中≈2eV处的小强度发射是由于衍射光栅引起的4.1 eV缺陷发射的复制品。插图显示纳米球和H bn边缘的图像。cl和鳗鱼光谱已被归一化并垂直转移,以清晰度。(c)固体中的相对论非弹性电子散射事件可以产生不同的激发(垂直紫色箭头):直接光学跃迁,NBE转换,散装等离子体的激发和核心水平过渡。激发不涉及单个颗粒(激子,散装和表面等离子体等)在基本(F)和激发(E)状态之间表示。这些可以通过不同的途径放松,从而激发了最终的光亮能级和光子发射(垂直橙色箭头)。
光和图像形成的传播:huygens的原理,费马特的原理,反射和折射法,在球形表面薄镜片上的折射,牛顿方程的薄镜。矩阵方法中的矩阵方法:射线传输矩阵,较厚的镜头,系统矩阵元素的重要性,基数,光学仪器,光学仪器,色和单色畸变。叠加和干扰:站立波,节拍,相位和组速度,两光束和多光束干扰,薄介电膜,米歇尔森和Fabry-perot干涉仪,分辨能力,自由云端范围。极化:线性,圆形和椭圆极化,琼斯矩阵,偏振光的产生,二色性,Brewster定律,双重折射,双重折射,电磁和磁光效应。衍射:单个缝隙,矩形和圆形光圈,双缝,许多缝隙,衍射光栅,分散剂,分散功率燃烧的光栅,区域板,矩形孔径。连贯性和全息图:时间连贯性,空间连贯性,点对象的全息图和扩展对象。Laser: Population Inversion, Resonators, Threshold, and Gain Energy Quantization in Light and Matter, Thermal Equilibrium and Blackbody Radiation, Non-laser Sources of Electromagnetic Radiation, Einstein's Theory of Light-Matter Interaction, Elements, operation, Characteristics, types and Parameters of Laser, Rate Equations Absorption, Gain Media, Steady-State Laser Output, Homogeneous Broadening,不均匀的拓宽,时间依赖性现象。
摘要:多功能玻璃因其出色的机械、光学、热学和化学性能组合而在许多成熟和新兴行业中很常见,例如微电子、光伏、光学元件和生物医学设备。通过纳米/微图案化进行表面功能化可以进一步增强玻璃的表面特性,将其适用性扩展到新的领域。尽管激光结构化方法已成功应用于许多吸收材料,但透明材料在可见激光辐射下的可加工性尚未得到深入研究,尤其是对于生产小于 10 µ m 的结构。在这里,基于干涉的光学装置用于通过可见光谱中 ps 脉冲激光辐射的非线性吸收直接对钠石灰基板进行图案化。制作的线状和点状图案具有 2.3 至 9.0 µ m 之间的空间周期和高达 0.29 的纵横比。此外,在这些微结构中可以看到特征尺寸约为 300 nm 的激光诱导周期性表面结构 (LIPSS)。纹理化表面显示出显著改变的特性。也就是说,经过处理的表面具有增强的亲水行为,在某些情况下甚至达到超亲水状态。此外,微图案充当浮雕衍射光栅,将入射光分成衍射模式。优化了工艺参数,以产生具有超亲水特性和衍射效率超过 30% 的高质量纹理。