学科: 光学工程

光学工程是研究光波传播、控制与应用的工程技术学科,涵盖光学设计、光电检测、激光技术、光纤通信、成像系统、显示技术等领域。它融合物理学、材料科学与电子工程,致力于开发光学仪器、光电子设备及系统,广泛应用于医疗、通信、制造、国防和科研等行业,推动现代光电信息技术的发展与创新。(该学科下共有 35 篇文章)

一种能变多种颜色的新型智能材料

作者: aeks | 发布时间: 2025-10-17 06:08

学科: 光学工程 化学工程与技术 材料科学与工程 电子科学与技术

一种能变多种颜色的新型智能材料

二维共价有机框架(COFs)用于电致变色前景广阔,但现有多为微孔、单极型,离子和电子传输效率低。本研究制备出介孔六边形双极COF,含供体-受体异质结构和双氧化还原位点,实现棕-浅蓝-绿多色变化,光学对比度高(如850nm处80%)、稳定性好(500次循环后保留>91%),对称器件光谱可调且循环稳定性优异,为COF基电致变色系统树立性能标杆。

标签: 介孔材料 供体-受体异质结构 共价有机框架 双极结构 电致变色

超快声子助力实现高效光能跃升

作者: aeks | 发布时间: 2025-10-17 04:09

学科: 光学工程 材料科学与工程 物理学 电子科学与技术

声子辅助上转换是反斯托克斯光致发光的基础过程,其超快动力学极限阻碍融入非线性光学。本研究在二维杂化钙钛矿中,借亚35飞秒声子动力学实现约200毫电子伏特巨单步上转换,接近23飞秒极限,能量为室温热能8倍,可协同融入非线性领域,为声子动力学与非线性光学研究开辟新途径,助力光制冷等应用。

标签: 二维杂化钙钛矿 声子动力学 巨单步上转换 电子-声子耦合 非线性光学

基于氧化物半导体的透明紫外探测器,可实时监测穿戴式皮肤防晒

作者: aeks | 发布时间: 2025-10-16 20:04

学科: 光学工程 材料科学与工程 生物医学工程 电子科学与技术

UVA辐射会深层损伤皮肤,持续监测对皮肤健康至关重要。本研究制备出基于氧化物半导体的透明UVA光电探测器,采用SnO2/ZnO(n型)与CoOx/HfOx(p型)构成p-n结,可见光透过率约75%,在340-350 nm波段响应优异,响应度达80.1 mA/W,可在阳光下实时监测UVA,为可穿戴皮肤防护健康系统提供新方案。

标签: 可穿戴设备 实时监测 氧化物半导体 皮肤防护 透明UVA光电探测器

用光来控制的触觉显示屏

作者: aeks | 发布时间: 2025-10-16 20:03

学科: 仪器科学与技术 光学工程 控制科学与工程 计算机科学与技术

能让数字内容变得可触摸的触觉显示器有望改变人机交互,但现有设备在分辨率、速度等方面存在挑战。本文提出的新型触觉显示器利用投影光,通过光机械表面的毫米级光触觉像素将光转化为触觉图案,响应快、可扩展性强,能高保真再现触觉模式,为实用化高分辨率光驱动触觉显示器奠定基础。

标签: 光机械表面 光触觉像素 光驱动触觉显示器 投影光 触觉显示器

会变色的纳米激光灯

作者: aeks | 发布时间: 2025-10-16 17:58

学科: 信息与通信工程 光学工程 控制科学与工程 电子科学与技术

具有空间隔离的多波长相干光源对多种应用至关重要。本研究利用参数空间中的合成维度操控光子晶体增益系统的光学共振,实现了拓扑纳米彩虹激光器。该系统具有光谱隔离且空间分散的拓扑合成模式,具备近衍射极限模式体积和高品质因子,可同时实现低阈值、宽带光谱、大自发辐射因子(β)及毫瓦级输出功率的高性能纳米彩虹激光发射,为片上光子学的空间复用多波长发射提供新方案。

标签: 光子晶体 合成维度 多波长激光器 拓扑光子学 拓扑纳米彩虹激光器

按需调控的超表面实现矢量模拟计算

作者: aeks | 发布时间: 2025-10-16 13:49

学科: 信息与通信工程 光学工程 控制科学与工程 计算机科学与技术

光学模拟计算有望实现高通量并行处理,但传统基于光强的标量计算易受干扰且功能单一。本研究首次利用单层超表面的偏振矢量,通过色散庞加莱球上的按需偏振变换构建可变关联,成功实现通用逻辑门和数学函数运算,为经典与量子光信号处理开辟新途径。

标签: 偏振变换 光学计算 矢量模拟计算

科学家揭开钻石中隐藏的量子奥秘

作者: aeks | 发布时间: 2025-10-14 18:49

学科: 光学工程 材料科学与工程 物理学 电子科学与技术

钻石不仅是珠宝,耶路撒冷希伯来大学与柏林洪堡大学研究人员利用特制纳米天线,将钻石中氮-空位中心发射的光子收集率提升至80%(室温下),大幅推进量子计算机、传感器和通信网络等实用化量子技术发展。

标签: 光子收集 氮-空位中心 纳米天线 量子技术 钻石

用量子增强技术测量光钟的微小能量变化

作者: aeks | 发布时间: 2025-10-13 11:58

学科: 信息与通信工程 光学工程 控制科学与工程 物理学

光晶格钟是精密测量前沿,受量子噪声的标准量子极限限制。本研究利用量子纠缠开发新型全局相位光谱技术,实现量子放大时间反转光谱,突破该极限,获计量增益且提升激光噪声灵敏度,易于扩展,有望用于下一代原子钟和量子传感器。

标签: 光晶格钟 原子钟 量子纠缠

科学家造出薄如纸的“人造小太阳”

作者: aeks | 发布时间: 2025-10-12 01:06

学科: 光学工程 控制科学与工程 材料科学与工程 电子科学与技术

科学家造出薄如纸的“人造小太阳”

该研究展示了超薄、大面积量子点LED的可行性,其光谱接近太阳光,可用于护眼显示、室内照明及农业等领域。

标签: 低电压 护眼照明 自然光谱 量子点LED 高显色性

数字孪生技术让三维空间中的有机物检测更灵敏

作者: aeks | 发布时间: 2025-10-11 17:27

学科: 光学工程 化学 材料科学与工程 计算机科学与技术

数字孪生技术让三维空间中的有机物检测更灵敏

本文介绍了一种基于数字孪生技术的新型方法,用于实现对辐射敏感有机样品的三维光谱成像。该方法显著减少了X射线拉曼成像所需时间,同时避免样品损伤,为生物、化学和材料科学中的脆弱样品研究开辟了新途径。

标签: X射线拉曼成像 三维化学成像 光谱优化 数字孪生 辐射敏感样品