本文聚焦激光融合制造，从全局视角讨论该工艺在柔性微纳传感器制造中的应用形式，依次介绍了激光增材、等材与减材三种制造方法，并重点分析加工机理与典型目标材料，突出了激光融合制造在柔性微纳传感中的技术优势。之后具体展示了激光融合制造在柔性物理、化学、电生理与多模态微纳传感器中的典型应用，并对相关研究及最新进展进行讨论。最后，针对该领域现存技术挑战与未来发展趋势进行总结与展望。二、激光增材制造激光增材制造，即利用激光作为局部能量源，将纳米前驱体材料加热熔融（还原），并经烧结、累加、逐...

研究背景微螺旋结构在微机器人、手性超材料和生物工程等领域有着重要应用，这些应用都对微螺旋结构的尺寸、形貌提出了较高要求。飞秒激光双光子聚合（TPP）技术能够实现亚微米精度的真三维加工，十分适合制备上述这种具有复杂形貌的三维微结构。传统双光子聚合技术采用单点直写曝光方案制备微结构，其效率较低。高效率加工需要昂贵、精密的运动控制系统配合，这限制了相关制造技术的实用性。近年来，光场调控技术的快速发展丰富了激光加工手段。结构光场已被用于单次曝光快速制备微螺旋，但所设计的螺旋光场可调控...

1.背景介绍浸润性是固体表面基本的物理化学性质之一。自然界中许多动植物都进化出了特殊的浸润性表面以适应所处的复杂生存环境，例如荷叶具有自清洁功能、水黾能够在水面上跳跃、蚊子眼能够在潮湿环境中防雾、昆虫会滑落进猪笼草口袋中等（图1）。研究发现，固体材料表面的浸润性主要由其化学组成和微观几何形貌共同决定。具有特殊浸润性的表面在能源利用、化工制造、医疗健康、****等应用领域发挥着重要作用，因此特殊浸润性尤其是浸润性（也即超浸润性“superwettability”）成为了当前微纳...

一.背景介绍进入21世纪后，光子集成技术（PIC）逐渐成为备受关注的课题之一。原因无外乎两方面：其一，信息技术的应用达到了新的爆炸点，诸如大数据、人工智能、高速网络、虚拟现实、量子信息等等都对具有低能耗、超高算力、可高速重构的光子器件提出了迫切需求；其二，光子集成技术自身也在不断突破，片上器件的性能和成本不断降低，达到了驱动新产业生态的门槛。在这一背景下，薄膜铌酸锂逐渐成为一种重要的光子集成材料。铌酸锂（LiNbO3）由于其优异的电光和非线性光学特性、相对较高的折射率和较宽的...

一、背景介绍随着二维材料的快速发展，具有高功率、脉冲、窄线宽、可调谐等多种特性的半导体激光器已经问世。其中，可调谐半导体激光器凭借体积小、寿命长、波长切换灵活等优势，被广泛应用于光纤通信、光纤传感、激光雷达等领域。此外，光频域反射、法布里-珀涉、光栅传感等具体应用场景对激光器的调谐性能提出了更严苛的要求。调制光栅Y分支型（MG-Y）激光器是分布式布拉格反射激光器的分支，具有波长调谐范围宽、波长切换速度短、边摸抑制比（SMSR）高等优势，基于MG-Y激光器构建的应用系统成为了重...

单模泵浦激光器是一种用于为光纤激光器、光纤放大器等提供泵浦能量的激光器件，它以其高电光转换效率和单模光束输出的特性，在光通信、工业加工等领域发挥着重要作用。单模泵浦激光器的核心机制基于受激辐射理论。当泵浦光照射到掺杂介质时，介质中的铒离子吸收光子能量，从低能级跃迁至高能级，形成粒子数反转状态。此时，若外界光子(信号光)通过介质，会触发受激辐射，释放与入射光子完*相同的光子，实现光信号的放大。这一过程需通过谐振腔(由全反射镜和部分反射镜组成)反复反射光子，增强受激辐射效应，最终...

研究背景受限于地面引力波探测器的臂长及振动噪声，激光干涉引力波天文台（LIGO）等地面探测器主要关注kHz频段的引力波信息。为探测更为丰富的mHz频段引力波，如中等质量黑洞并合及中等质量黑洞双星绕转等，空间引力波探测计划应运而生，主要任务包括欧美的LISA计划及我国的太极计划、天琴计划等。空间引力波探测利用星间激光干涉技术测量引力波引起的星间pm级位移波动，进而反演引力波信息。受限于卫星载荷重量及功耗，激光干涉测量系统高度集成多种功能。在完成干涉测距的前提下，需加入绝对距离测...

封面展示了紧凑型光纤进、光纤出的周期极化铌酸锂（PPLN）薄膜脊型波导器件。该器件结合了准相位匹配的设计灵活性和波导结构的高功率密度优势，具有转换效率高（比块状晶体高出2~3个数量级）、功率损耗小、结构紧凑等优点，适用于瓦级频率变换。一、背景介绍周期极化铌酸锂（PPLN）晶体是基于准相位匹配（QPM）原理，将常规的掺镁铌酸锂（MgOLN）晶体的内部畴结构设计并制作成周期极化结构（又称为光学超晶格结构），帮助提高晶体的非线性变频特性。它可以利用晶体的最大非线性系数，实现晶体整个...