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 323 篇文章)

用“阴影相机”寻找月球永久阴影区的表层水冰

作者: aeks | 发布时间: 2026-03-26 02:12

学科: 光学工程 地质学 物理学 航空宇航科学与技术

本研究利用韩国探月轨道器搭载的ShadowCam相机高清图像,首次系统搜寻月球永久阴影区(PSRs)表面水冰。结果未发现大范围、高浓度(>20–30%)水冰,仅在少数小区域观测到高反照率与前向散射共存现象,可能对应含冰量超10%的水冰。研究提示月球水冰更可能呈低丰度、广分布状态,需未来更高灵敏度(<1%)任务进一步验证。

标签: ShadowCam相机 前向散射 月球永久阴影区 水冰探测极限 表面水冰

超薄氮化镓材料中“雪崩式”紫外线放大效应

作者: aeks | 发布时间: 2026-03-25 18:03

学科: 光学工程 材料科学与工程 电子科学与技术 集成电路科学与工程

超薄氮化镓材料中“雪崩式”紫外线放大效应

本文介绍了一种新型紫外光探测器:在超薄非晶/晶体氮化镓异质结构中,通过巧妙设计界面缺陷,实现了类似雪崩效应的光电流大幅放大,同时保持极低的暗电流(仅0.7皮安)。该器件在35伏低压下增益高达390万倍,响应度达4300万安/瓦,性能媲美传统光电倍增管,但体积更小、功耗更低、无需高压,有望用于火焰检测、电晕监测等弱紫外光场景。

标签: 氮化镓 类雪崩效应 紫外光探测器 陷阱辅助倍增 非晶/晶体异质结构

原位电子显微镜揭秘:卤化物钙钛矿中“光致相分离”背后的局部应力秘密

作者: aeks | 发布时间: 2026-03-25 12:03

学科: 光学工程 材料科学与工程 物理学 电子科学与技术

原位电子显微镜揭秘:卤化物钙钛矿中“光致相分离”背后的局部应力秘密

本文发现,卤化物钙钛矿在光照下发生卤素相分离后,虽然成分能重新混合,但晶格会残留局部应变。这种‘记忆式’应变会加速后续相分离,成为碘富集区域形成的驱动力。该发现为提升钙钛矿光电器件长期稳定性提供了新思路:通过调控材料应变与组分设计来抑制相分离。

标签: 光致相分离 卤化物钙钛矿 原位透射电镜 残余局部应变

物理学家让玻璃变身“量子防伪神器”

作者: aeks | 发布时间: 2026-03-24 21:02

学科: 信息与通信工程 光学工程 物理学 电子科学与技术

物理学家让玻璃变身“量子防伪神器”

意大利研究团队用普通耐热玻璃(硼硅酸盐玻璃)做出高性能量子接收芯片,无需复杂半导体工艺。它损耗低、抗干扰强、不挑光的偏振方向,能同时支持量子随机数生成和量子密钥分发,速率创纪录,且稳定运行超8小时,让量子技术离实用更近一步。

标签: 硼硅酸盐玻璃 连续变量量子通信 量子相干接收器 集成光子芯片 飞秒激光直写

超宽带光信号中同时处理多种量子信息

作者: aeks | 发布时间: 2026-03-24 15:01

学科: 信息与通信工程 光学工程 物理学 电子科学与技术

超宽带光信号中同时处理多种量子信息

现有量子通信技术受限于探测器的窄带宽(兆赫至吉赫),严重浪费了光源本身高达10–100太赫的宽广光学带宽。本研究提出一种新方法:利用宽带压缩光、频谱调控和参量外差探测,同时并行处理多达23个独立频率通道的量子信息。实验证明该方法可大幅提升密钥分发与量子隐形传态的传输速率,为未来高速、大规模量子网络铺平道路。

标签: 参量外差探测 宽带压缩光 连续变量量子密钥分发 量子隐形传态 频分复用

用光学处理器监测物体振动

作者: aeks | 发布时间: 2026-03-24 00:08

学科: 光学工程 土木工程 控制科学与工程 计算机科学与技术

用光学处理器监测物体振动

本文提出一种新型结构振动监测系统:用特殊设计的光学衍射层+轻量神经网络,远程、低功耗、低成本地实时获取建筑等大型结构的三维振动频谱。相比传统传感器阵列或激光测振仪,它无需密集布点、不依赖复杂供电与大量数据处理,已在实验室模型上验证精度提升超10倍。

标签: 振动频谱 物理神经网络 结构健康监测 衍射光学

全球首款“量子电池”:充电快如闪电

作者: aeks | 发布时间: 2026-03-23 18:04

学科: 光学工程 材料科学与工程 物理学 电子科学与技术

科学家成功研制出全球首个量子电池原型,它利用量子力学原理实现“超级吸收”,可在极短时间内完成充电,且电池越大充得越快。这项室温下实现的突破,为未来手机、电动车等设备超快充电提供了全新可能。

标签: 室温量子技术 超快充电 超级吸收 量子储能 量子电池

新型光电可编程芯片

作者: aeks | 发布时间: 2026-03-23 16:01

学科: 信息与通信工程 光学工程 电子科学与技术 计算机科学与技术

本文介绍了一种新型非易失性光电可编程门阵列(NEO-PGA),它用硫化锑(Sb2Se3)相变材料替代传统高功耗、易受热干扰的热光调制器,实现了低损耗、高精度、无串扰的片上光路重构。普通读者可理解为:这是一种‘一次设置、永久生效’的智能光芯片,像电子FPGA一样灵活,却更省电、更稳定,为未来光计算、光通信和片上光谱仪等应用铺平道路。

标签: 可编程光子芯片 相变材料 硫化锑 编程-验证算法 非易失性光调控

科学家发现量子光中藏着一个48维的“隐形世界”

作者: aeks | 发布时间: 2026-03-22 02:01

学科: 信息与通信工程 光学工程 物理学 电子科学与技术

科学家发现,利用实验室常见的纠缠光子对,仅通过测量光的‘轨道角动量’这一单一性质,就能自然呈现出高维拓扑结构。这种结构能更稳定地存储量子信息,有望提升量子技术抗干扰能力,且无需额外设备。

标签: 自发参量下转换 轨道角动量 量子纠缠 量子鲁棒性 高维拓扑

哈佛工程师造出可实时“扭曲”并操控光的芯片

作者: aeks | 发布时间: 2026-03-21 22:01

学科: 光学工程 生物医学工程 电子科学与技术 纳米科学与工程

哈佛大学研究团队开发出一种可实时调节的‘扭曲双层光子晶体’芯片,通过微型机电系统(MEMS)灵活控制光的‘手性’(即左旋或右旋特性),有望提升药物检测、光通信和量子光学等领域的精度与效率。

标签: 可调谐光学器件 圆偏振光 微机电系统 手性光调控 扭曲光子晶体