光学超振荡与超振荡光学器件

传统光学器件的衍射极限极大地制约了远场超分辨光学系统的进一步发展.如何从光学器件层面突破光学衍射极限瓶颈,实现非标记远场超分辨光学成像,是光学领域面临的巨大挑战.光学超振荡在不依靠倏逝波的条件下,可以在远场实现任意小的亚波长光场结构,这为突破光学衍射极限提供了一条崭新的途径.近年来,光学超振荡现象和超振荡光学器件的相关研究得到了快速发展,在理论和实验上成功地演示了超振荡光场的产生和多种超振荡光学器件,并在实验上展示了超振荡光学器件在非标记远场超分辨光学显微、成像以及超高密度数据存储等应用领域的巨大优势和应用潜力.本文对光学超振荡相关理论、超振荡光学器件设计理论和方法、超振荡光学器件发展现状、超振荡光场测试方法以及超振荡光学器件的应用等方面进行详细介绍和分析.     

《光学学报》与上海光机所光学薄膜的发展

《光学学报》创刊已经30年了.30年来,《光学学报》在各个方面都得到令人瞩目的进步和发展,成为国内外最有影响的中文光学期刊之一.在这30年里,中国科学院上海光学精密机械研究所(简称上海光机所)光学薄膜实验室有近百篇学术论文发表在《光学学报》上,有力地推动了光学薄膜研究工作的进展,见证了光学薄膜实验室的发展历程.在《光学...     

新工科背景下地方特色高校基于混合教学模式的光学人才培养

从未来产业和未来经济发展角度，探讨了光学对国家发展的重要意义，以及国家对创新型光学人才的迫切需求.作为以光学为特色的地方高校，为国家培养光学人才是高校的重要职责.重点论述了在大学物理教学中，采用混合教学模式，进行特色光学人才的培养，这对地方特色高校人才的培养具有借鉴意义.     

信息光学概说

 信息就是消息,就是事物的存在和变化的情况.从信息论的观点看来,无论是电学、光学及声学系统,都是用来传递信息的.电学系统传递的是随时间变化的电讯号,而光学系统传递的是随空间变化的图象.我们把有关图象的传递理论与应用技术称为信息光学.信息光学是光学最先开拓的领域之一,它可以追溯到原始光学初期.但获得迅速发展还是最近三十多年的事.50年代中期,无线电通讯理论和技术引进到光学中来,推动了信息光学的发展.     

中国的光学——回顾与展望

新中国成立50余年来,中国的光学事业在众多领域取得了重大进展,为推进社会主义现代化建设,加快社会的信息化进程作出了应有贡献,并在国际光学界占有一席之地.本文回顾了50余年来中国光学事业的发展历程,扼要介绍了中国光学工程领域发展过程中取得的一些重大进展,展望了中国光学的未来.     

超冷原子物理学与原子光学(续完)

3　原子光学激光冷却中性原子技术的发展成熟 ,不只是促进超冷原子物理学这个新的研究领域产生和发展起来 ,还同时推动了另一个新的研究领域———原子光学的形成和进步 .原子光学是原子物理学与光物理学的交叉新领域 .在这个新领域中 ,人们类似光物理中处理光 (光子 )那样来处理原子 .从物质粒子与光子在波粒二象性方面的对称地位 ,很容易理解出现相应的物质粒子光学的必然性 .实际上 ,电子光学已经存在了相当一段时间了 (由于发展电子显微镜技术 ) ,类似的研究还有离子光学 ,中子光学等 .上述意义下的原子光学研究 ,最早应该追溯到 1 92 9…     

简单光学成像技术及其研究进展

计算成像为光学成像系统提供了更强大的信息获取能力,通过在成像链路中引入编解码过程,在增大信息量的同时降低系统的复杂度,为实现更简单和更智能的成像系统奠定了基础.本文总结了以计算成像为基础的简单光学成像技术的发展.简单光学以小型化和集成化的成像元件与系统为目标,将光学系统设计与图像处理算法进行联合优化,在小尺寸、低质量和低功耗的系统中实现与复杂光学系统相媲美的成像效果.随着微纳加工技术的发展,简单光学元件从单透镜或少片透镜逐渐发展到衍射光学元件、二元光学元件和超构表面等平板光学元件.复原算法中总结了正向求解算法、基于模型的优化迭代算法和深度学习人工智能算法.本文介绍了深度成像、高分辨与超分辨成像、大视场和大景深成像等技术,以及简单光学在消费电子、自动驾驶、机器视觉、安防监控和元宇宙等领域发挥的作用,并对未来的发展进行展望.     

基于线性成像系统的光学超分辨显微术回顾

随着纳米科学技术的发展,如何打破光学衍射极限,将光学显微术的分辨本领推进到纳米尺度,已经成为光学领域的一个核心议题.在此背景下,过去的三十年间,发展了多种超分辨光学显微技术,并在生物、材料、化学领域取得了一系列令人瞩目的应用.本文以衍射理论为线索,回顾各类基于线性成像系统的超分辨光学显微技术;对以固浸物镜、结构光照明、扫描近场光学显微术、完美透镜以及超振荡透镜为代表的超分辨光学显微技术进行综述,讨论各种技术的原理,对其特点、应用与局限加以总结,并对该领域的未来发展予以展望.     

光学千年(三)——国际光年概观光学千年发展

2013年12月20日联合国第六十八届会议决定将2015年设定为光和光基技术国际年,简称2015国际光年.本文围绕国际光年举办周年纪念的光科学历史上的一系列里程碑式的重要成就,在国际光年之际对光学千年的发展进行回顾.文中除尽可能全面地列出光学发展道路上的重要事件外,还力图从物理学的视角给光学一个概貌式的观察.本文包括3个部分:1.国际光年周年纪念的千年中的光学重要成就;2.光学的现代发展和光子学;3.光学的技术应用.     

对“几何光学类科学玩具”课程化的研究——科学玩具物理教育功能开发和研究系列三

光学器具的应用在我国已有悠久历史.早在三千多年前,商代人就已知道用凹面镜聚日取火,用平面镜照物观相了.随着近代和现代科学的发展,人们对光的认识早已远远超出了几何光学的范围,光学原理和光学技术也已在工农业生产等各个领域得到了广泛应用.我们身边许多传统的、现代的玩具也包含丰富的光学知识,如皮影戏、万花筒、光纤花束、魔幻镜等等.     

集成原子光学:原子芯片

原子光学是当前研究得比较热的学科，由于原子激光冷却技术和纳米技术的成熟，原子光学朝着微型化和集成化的方向发展．文章主要介绍了当前集成原子光学的一个焦点——原子芯片及其最新实验进展：包括不同形式的原子导引方式，当前原子芯片的实验工作，原子芯片在玻色—爱因斯坦凝聚(BEC)研究中的应用，以及原子芯片在其他方面的应用前景．     

Generation of non-classical states from an optical parametric oscillator/amplifier and their applications

Quantum information and quantum optics are rapidly advancing areas of modern physics. As an important device in quantum optics and quantum information, the optical parametric amplifier/oscillator (OPA/O) has been extensively studied and applied to the generation of non-classical state since the 1980s. This article reviews the progress in the generation of non-classical state from an OPO/A and application of twin beams in quantum optics and quantum information      

原子光学讲座第二讲量子原子光学

近年来,有关玻色一爱因斯坦凝聚（BEC）及其量子光学性质的理论与实验研究得到了飞速发展,并取得了一系列重大进展,从而形成了一门原子光学的新分支学科——“量子原子光学”．文章重点介绍了量子原子光学的研究内容、实验结果及其最新进展,主要包括BEC实验研究的重大进展、原子量子态的实验制备、原子激光的产生及其最新进展、BEC凝聚体或原子激光的相干性和费米原子气体的量子简并等．     

Generation of non-classical states from an optical parametric oscillator/amplifier and their applications

Quantum information and quantum optics are rapidly advancing areas of modern physics. As an important device in quantum optics and quantum information, the optical parametric amplifier/oscillator (OPA/O) has been extensively studied and applied to the generation of non-classical state since the 1980s. This article reviews the progress in the generation of non-classical state from an OPO/A and application of twin beams in quantum optics and quantum information.     

集成原子光学及其原子芯片

随着原子激光冷却、囚禁与操控技术以及微米、纳米微电子制作技术的快速发展与不断完善,一个新兴的原子光学分支学科一“集成原子光学及其原子芯片”正在形成。本文重点介绍了集成原子光学及其原子芯片的集成方案、实验结果及其最新进展：包括表面微结构原子光学元器件、微磁结构集成原子光学、微光结构集成原子光学和微磁光结构集成原子光学及其原子芯片的设计方案与微制作技术及其最新实验结果。最后,简单总结了原子芯片的设计原则,讨论了芯片设计与研制中尚待解决的问题,并就集成原子光学的潜在应用及其未来发展作一简单展望。     

The transmission and bistability of a nonlinear quasioptical resonator in ESR-conditions in ruby

Due to rapid progress of the nonlinear optics it has become real to observe and use the phenomenon of optics bistability in such passive structure as a Fabry-Perot resonator filled (completely or partially) with a substance having nonlinear adsorbtion and refraction. The problem of the optic bistability of such resonance structures were discussed in [1,2].     

原子光学讲座第一讲几何与波动原子光学及其器件

文章首先简单介绍了冷原子操纵与控制的基本原理。然后，重点介绍了几何与波动原子光学及其器件的研究内容、潜在应用和最新进展，其中包括：原子束的反射和原子反射镜；原子束偏转（折射）、聚焦成像和原子透镜；原子衍射和原子光栅；原子干涉和原子干涉仪；原子全息学及其技术等。     

Fiber optics R&D in China

Remarkable progress has been achieved in China in fiber optics technology during the past decade or more, with increasingly intensified support by the government. This article aims at reviewing some historical highlights in the Chinese R&D of fiber optics, as well as some typical aspects of the present status of this rapidly advancing technology.     

飞秒非线性光学的最新进展——几个周期超短超强激光脉冲的非线性光学

 本文介绍了飞秒非线性光脉冲研究的最新进展。超快技术的发展已经能够产生仅含几个振荡周期的超强脉冲,其强度梯度使电子可以存在于比库仑束缚场高许多倍的外场产生的原子束缚态,并产生了同光频相差不大的电离率,从而导致了非线性光学的一些新的特点。     

非线性光学及其若干新进展

扼要介绍了非线性光学的基本概念及其最近10年来在飞秒激光，半导体材料，光纤通信和光信息存储等若干方面的研究进展。