研究背景在远距离高性能激光雷达应用中，目标的回波光信号往往十分微弱。使用单光子探测器可大大降低激光器的功率要求，大幅提高有效探测距离。而在航天器、无人机等平台上使用的激光雷达除要求探测距离远外，还需要体积小、重量轻、功耗低。因此，需要通过集成化、模块化的设计方法，在保证探测器高性能的前提下降低探测器的体积和功耗，以满足条件苛刻的系统应用需求，提高其在系统应用中的便利性和可靠性。创新研究课题组通过对探测器进行多方面的设计优化，实现了高性能、小体积、低功耗的目标。首先，课题组设计...

在本文中,我们介绍利用WavelengthReferences公司的光纤耦合气体池对窄线宽DFB激光器进行波长校准的方法。该气体池内装有压强为20Torr的碳13氰化氢(H13CN),吸收光程为5.5cm。下图为美国国家标准与技术研究院(NIST)测得的HCN气体池(吸收光程15cm，压强25Torr)的透射光谱[1]:每条吸收线的波长对环境条件不敏感，且其数值已被精确测定。例如，P2谱线中心的波长为1543.80967(18)nm[1]。光纤耦合气体池的核心功能光纤耦合气体...

2018年，祝世宁团队采用飞秒激光直写方法制备了一种三维LNNPC结构，通过优化激光参数有选择性地擦除LN晶体的非线性系数。其物理机制可以理解为：通过激光照射降低结晶度，这已在加工区域内所测量的透射电子显微镜(TEM)衍射图和微拉曼信号中得到了证实。非线性相互作用波在周期性极化的LN晶体中即可以通过反向铁电畴进行相位调制，也可以在激光加工的LN晶体中进行空间幅度调制。在理想情况下，加工区域中会形成非晶结构，这可以将非线性系数减小为零。当非线性系数被周期性地擦除时，二次谐波场在...

激光器是一种高亮度、高效率和高相干性的能量转换器件，特别是在半导体激光器系统中，不仅存在折射率的高低分布，而且还同时存在增益和损耗分布，是一个天然的非厄米光学系统。通过引入人工微结构来调控激光器的折射率和增益损耗分布，在基于半导体激光芯片的光学平台上可实现宇称时间对称(PT对称)、超对称(SUSY)等物理效应。其中，宇称时间对称有望改善激光器的光谱、近场和远场分布，而超对称有望实现单侧模大功率的输出。这些物理效应的引入为激光器中模式调控提供了新思路，有利于降低传统半导体激光器...

在万物互联的社会，气体感知技术已成为各领域发展的“隐形卫士”。消费场景中，守护家居空气质量;汽车领域，助力尾气优化与安全监测;工业生产时，保障流程稳定、预防灾害;医疗场景下，精准检测呼吸气体辅助诊断;环境监测中，实时捕捉污染物守护生态。从日常生活到宏观生产，气体感知技术以敏锐“嗅觉”，推动各行业向智能化、安全化迈进。下面介绍10种常见的气体感知方式。PID光离子化气体传感器PID(PhotoionizationDetector，光离子化检测器)的核心原理是利用紫外光(UV)照...

引言：光通信时代的光源革命随着数据流量的指数级增长，数字相干光通信技术正从长距离干线传输向短距离城域网、数据中心互联(DCI)等场景渗透。作为相干通信系统的“心脏”，可调谐激光器需同时满足波长覆盖扩展、线宽压缩、尺寸功耗微型化等多重挑战。古河电工集团通过半导体集成技术与外腔结构创新，开发出系列窄谱线宽集成可调谐激光器组件(ITLA)，为400G/800G及下一代超高速光网络提供了核心技术支撑。一、技术需求与理论基础：从性能指标到物理本质1.1可调谐激光器的核心性能参数-波长调...

百赫兹大能量中短波双波长光参量振荡器1.5μm和3~5μm波段的激光均位于大气近红外窗口，对空气(包括战场硝烟，尤其是以、白磷为主的烟雾)的穿透性很强，在激光干扰、激光雷达和**方面具有很高的应用价值。非线性晶体KTiOAsO4(KTA)具有高损伤阈值、大非线性系数等优点，因此KTA-OPO在输出大能量中短波激光方面备受青睐。但较大能量的中短波激光器重复频率大多低于100Hz，达到100Hz、百毫焦量级的激光输出报道较少。为了在百赫兹重复频率下获得大能量的中短波KTA-OPO...

大气湍流是大气中的一种重要运动形式，由各种尺度的涡旋叠加而形成不规则运动，堪称大气环境的“搅拌器”。大气中的湍流运动无时、无处不在，看不见摸不着，却严重影响大气中动量、热量、污染物等的交换，又对声波、光波及其它电磁波的传播产生影响。大气边界层内的湍流运动包括了由垂直风切变形成的机械湍流和对流产生的湍流，对气象和空气质量起着重要作用。解析大气边界层湍流特征，有利于深入了解地-气系统的能量交换、污染物输送和扩散以及各种气象要素，为我国大气污染治理打开一扇“观察窗”。相干多普勒激光...