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硅基光電計(jì)算是建立在硅基光電子學(xué)基礎(chǔ)上的一種新型計(jì)算體系,如圖1所示。硅基光電子學(xué)是探討微納米量級(jí)光子、電子及光電子器件在不同材料體系中的工作原理，并使用與硅基集成電路工藝兼容的技術(shù)和方法，將它們異質(zhì)集成在同一硅襯底上形成一個(gè)完整的具有綜合功能的新型大規(guī)模光電集成芯片的一門科學(xué)。圖1硅基光電計(jì)算體系早期硅基光電子概念的提出是為了解決傳統(tǒng)微電子芯片中核心單元之間的互連通信瓶頸問(wèn)題。近十年來(lái)，硅基光電子因其與CMOS技術(shù)兼容的集成工藝和光域通信互連方面的優(yōu)點(diǎn)，不僅在通信領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了...

作為世界精確的計(jì)時(shí)器，光學(xué)原子鐘的復(fù)雜程度也可謂登峰。從超穩(wěn)定激光系統(tǒng)到原子裝置，再到真空系統(tǒng)和頻率測(cè)量體系——若有人將一臺(tái)光學(xué)原子鐘裝入拖車，任其飛馳于高速公路上，那無(wú)疑是相當(dāng)抽象的表演，要知道，任何劇烈顛簸都可能擾亂它精準(zhǔn)的滴答。但德國(guó)聯(lián)邦物理技術(shù)研究院(PTB)的科學(xué)家表示，這次兇險(xiǎn)的運(yùn)輸勢(shì)在必行!從研究院所在的布倫瑞克出發(fā)，它將跋山涉水，與其他全球頂尖的光學(xué)鐘相遇和比對(duì)，向便攜和實(shí)用的目標(biāo)邁進(jìn)，也向全新定義的“秒”迫近，而新定義的秒將深刻影響從速度到質(zhì)量的幾乎所有科學(xué)...

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激光熔覆技術(shù)利用高能激光束使金屬材料熔化，并與基材冶金結(jié)合形成耐腐蝕、耐磨損、硬度高且力學(xué)性能優(yōu)良的熔覆層，可修復(fù)零件破損面并延長(zhǎng)零件使用壽命，廣泛用于零件表面強(qiáng)化。對(duì)于等截面零件一般采用平行切片法生成熔覆掃描路徑;然而，對(duì)于空間自由曲面的激光熔覆，由于三維曲面的不可展特點(diǎn)與梯度變化，平行切片法將導(dǎo)致熔覆層各熔道間距不等。疏密不均的熔道會(huì)造成熔覆層隆起或凹陷，厚薄不均，嚴(yán)重影響熔覆表面質(zhì)量。針對(duì)上述問(wèn)題，蘇州大學(xué)激光制造技術(shù)研究所石拓副研究員團(tuán)隊(duì)基于點(diǎn)云提出了一種等搭接率熔覆...

高功率激光裝置中，脈沖波形的準(zhǔn)確測(cè)量對(duì)于評(píng)估裝置輸出性能和物理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析具有重要意義。傳統(tǒng)的透鏡耦合單模光纖測(cè)量方式抗干擾能力強(qiáng)，但近場(chǎng)耦合效率低，測(cè)量結(jié)果難以反映光束近場(chǎng)的整體時(shí)間波形;可采用光束聚焦后直接進(jìn)入大口徑真空光電管的方法測(cè)量，結(jié)果準(zhǔn)確，但抗干擾能力和經(jīng)濟(jì)性較差。調(diào)頻脈沖波形測(cè)量系統(tǒng)應(yīng)具備三個(gè)特性方能滿足波形準(zhǔn)確、經(jīng)濟(jì)測(cè)量的需要：一、近場(chǎng)取樣比例應(yīng)盡可能高以消除奇異點(diǎn)對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響;二、具備較強(qiáng)的抗電磁干擾能力;三、可進(jìn)行多光路測(cè)量設(shè)備復(fù)用。中國(guó)工程物理研究院...

化學(xué)強(qiáng)化玻璃是通過(guò)離子交換工藝，將玻璃表面體積較小的鈉離子置換為體積較大的鉀離子，在玻璃表面形成深度為幾十微米的壓應(yīng)力層的一種特殊玻璃。相對(duì)于普通玻璃，化學(xué)強(qiáng)化玻璃具有更高的機(jī)械強(qiáng)度和熱穩(wěn)定性，被廣泛應(yīng)用于手機(jī)、平板電腦等電子設(shè)備的顯示屏。因?yàn)檫@層表面壓應(yīng)力，傳統(tǒng)的機(jī)械切割或水射流切割加工強(qiáng)化玻璃時(shí)，極易引起強(qiáng)化玻璃崩邊爆裂。在生產(chǎn)過(guò)程中，切割分離加工必須在化學(xué)強(qiáng)化步驟之前完成，這導(dǎo)致加工過(guò)程繁瑣而且效率較低，靈活性極差。華中科技大學(xué)段軍教授課題組利用皮秒激光的高峰值功率和超...

中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)精微納米工程實(shí)驗(yàn)室吳東教授課題組利用飛秒激光雙光子聚合技術(shù)，制備受pH驅(qū)動(dòng)的形狀可調(diào)的雙面神微柱。該微柱由pH敏感的水凝膠聚合而成，其體積可隨pH值的變化而變化。當(dāng)pH值小于9時(shí)，水凝膠結(jié)構(gòu)發(fā)生收縮，反之則膨脹。利用不同的掃描次數(shù)使這些雙面神微柱的兩側(cè)在pH值變化時(shí)發(fā)生不同的膨脹，導(dǎo)致整個(gè)微柱發(fā)生可逆彎曲，如圖1.由于激光打印技術(shù)的高度靈活性，這些微柱的空間排列、高度和彎曲方向可以任意控制，因此可以制備出各種形狀可切換的表面圖案，如圖2.圖1雙面神微柱形狀變化...

具有的超快時(shí)間分辨率及強(qiáng)峰值功率等優(yōu)點(diǎn)，在諸多前沿科學(xué)領(lǐng)域及交叉學(xué)科中均能發(fā)揮顯著超短激光作用。目前，世界上已有多個(gè)國(guó)家正在建設(shè)或已建成輸出功率達(dá)到數(shù)拍瓦級(jí)的強(qiáng)超短激光裝置。伴隨著聚焦技術(shù)的發(fā)展，通過(guò)合理的聚焦手段，拍瓦級(jí)激光裝置的輸出功率密度可以達(dá)到1022W/cm2.可在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中創(chuàng)造出的物理?xiàng)l件，使得對(duì)光與物質(zhì)相互作用的研究范疇進(jìn)入相對(duì)論光學(xué)領(lǐng)域，極大地促進(jìn)了等離子體物理、核醫(yī)學(xué)、高能粒子加速及反物質(zhì)研究等強(qiáng)場(chǎng)物理研究方向的發(fā)展。如何進(jìn)一步提升強(qiáng)超短激光裝置的聚焦功率...