干涉是光波叠加时最本质的现象之一。当两束相干光——即具有固定相位关系的光——在空间中相遇时，它们会叠加形成明暗相间的条纹：相位相同处振幅相加，亮度增强；相位相反处振幅相消，亮度减弱。这一定性的现象，在定量层面却蕴含着惊人的精度——干涉条纹的移动可以精确到光波波长的千分之一，甚至万分之一。由于光速c与波长λ和频率ν之间满足c=λ·ν，光波长本身就是自然界最-稳-定的长度基准之一。因此，利用干涉原理制成的干涉仪，成为人类测量长度、位移、角度、速度、介质折射率乃至引力波的最-精密仪...

光谱是光携带信息最直接的呈现方式。任何光源——无论是激光器、LED还是自然光——的光场在频域（波长/频率域）上的分布，即为其光谱，包含了该光源的峰值波长、光谱宽度、边模抑制比、ASE（放大自发辐射）背景和漂移特性等全部关键信息。在光电子领域，光谱测量是表征光源质量、验证器件性能、诊断系统故障最基础也最-权-威的手段。一台精准的光谱仪，能够以亚皮米级的分辨率揭示激光器光谱中肉眼无法察觉的细节——主峰与边模之间的功率比是否满足通信规范，可调谐激光器的跳模点出现在哪个波长，EDFA...

光不仅是信息的载体，也是能量的载体——如何精确控制光场的振幅分布、相位分布乃至偏振态，是光学工程中一个古老而又常新的命题。从最基础的光阑和光栅，到后来的衍射光学元件（DOE）和微透镜阵列，人类一直在探索对光束进行“整形”的手段。而空间光调制器（SpatialLightModulator，SLM）的出现，将这道命题推向了一个全新的维度——动态、可编程的光场控制。SLM的本质是一块带有海量独立像素的面阵器件，每个像素的折射率（或相位延迟）在外部电信号的控制下独立可调，从而在光束截...

在光通信、精密计量、光学传感和生物医学成像等领域，光源波长是否灵活可调，往往决定了系统的适用范围和运维效率。可调谐激光器（TunableLaser）正是为解决这一需求而生的核心器件——它在一颗器件内提供多个波长通道，替代了过去需要多个固定波长激光器才能完成的工作，大幅简化了系统架构、降低了备件库存，并在波分复用（WDM）网络保护切换、频谱扫描成像和气体分子高灵敏度检测等场景中展现出不可替代的价值。本文聚焦四种当前最-成-熟的可调谐激光器技术路线——DBR单片集成、外腔激光器（...

激光雷达（LiDAR，LightDetectionａndRanging）是一种主动式光学遥感技术，通过发射激光脉冲并接收目标反射回波，精确测量目标的距离、角度和反射强度，从而构建三维点云图像。相比摄像头（被动成像，依赖环境光）和毫米波雷达（分辨率低），激光雷达兼具高精度（厘米级距离、亚度级角度）和高分辨率（每秒数十万点）的优势，是实现高级别自动驾驶（L3-L5）和机器人自主导航的核心传感器。激光雷达系统由四大核心光电器件组成：发射端（激光器）、接收端（光电探测器）、光束扫描机...

光通信是现代信息社会的神经网络。从手机基站到核心机房、从数据中心内部互联到跨洲海底光缆，所有的高速数据交换都依赖光收发模块将电信号转换为光信号、通过光纤传输、再转换回电信号。随着AI大模型训练对算力的爆发式需求，数据中心内部的光互连带宽正以每两年翻一番的速度增长，光通信技术正面临前-所-未-有的升级压力。光收发模块的演进史就是一部微缩的光电子技术进化史：从中低速率的百兆以太网，到万兆（10Gbps）以太网，到25GbpsNRZ，再到如今的400G/800G/1.6TPAM4高...

光学成像是将光学图像转换为电子信号并进行存储或处理的技术，是人类感知世-界-最重要的信息获取手段之一。从智能手机的前后摄像头，到自动驾驶汽车的360度环境感知，从半导体工厂的缺陷检测，到太空望远镜深空观测，光学成像系统无处不在。图像传感器是光学成像系统的核心，它将镜头汇聚的光子转换为电信号，是数码相机、智能手机、自动驾驶汽车、工业检测设备的核心器件。传感器的性能直接决定了成像系统的分辨率、灵敏度、动态范围和速度。本文聚焦光学成像设备与核心器件本身，从图像传感器的工作原理出发，...

光学调整架和精密位移台是精密光学系统中的基础支撑部件——前者用于固定和精细调节光学元件的角度与位置，后者用于实现目标物的精密直线或旋转运动。看似结构简单的机械部件，却是几乎所有高-端光学仪器（显微镜、激光加工机、光刻机、光学检测设备）的核心组成部分。一台高-端显微镜中可能包含数十个调整架和位移台；一台激光加工系统需要多轴位移台实现精确图形扫描；半导体光刻机中的工件台定位精度更是达到了亚纳米级。光机械产品的精度直接决定了整机的性能上限。本文聚焦光机械产品本身，从精密调节的力学原...