上海光机所提出石英玻璃作为可见光激光材料的新方案

介绍：中国国际（西部）光电产业博览会暨通信/光学/激光/红外/传感/显示与触摸屏/智能电子及光电仪展（简称：CCWPE或西部光电博览会），是目前我国中西部地区历史最长，西部地区地唯一的光电行业全产业链年度盛会，已连续成功举办了21届。 

成都西部光电博览会CCWPE沿袭多年来“展研结合”的风格，还将举办中国西部光通信创新发展论坛、中国西部红外应用与创新发展论坛、中国西部激光应用与创新发展论坛、中国西部LED新技术新设备交流会、中国西部触摸屏制造与发展论坛、中国西部光学制造与发展论坛、中国西部光电传感与创新发展论坛、中国光电仪器与发展论坛、电子制造高峰论坛等众多内容丰富、前瞻实用的配套活动。届时主办方还将安排更加丰富多彩的学术交流、成果展示、商务推介以及应用体验等活动，以促进业内“产、学、研、用”的交叉融合和有效对接。     

CCWPE是有政府主管单位和光电/电子/消费、通信、电力、 智造、医疗、半导体、自动化、军工、军工/航空航天、机械、交通、汽车、冶金、仪器仪表、计算机、造船及教育等众多相关行业组织的鼎力支持和密切合作，具有广泛而雄厚的专业观众基础。

介绍：自1994年推出以来，OPIE每年4月举行，这是日本新财政年度的开始。该展会吸引了许多工程师和采购机构，他们正在寻找研发和产品开发的解决方案，并巩固了其作为日本光学和光子学领域领先和最大的贸易展览会之一的地位。
同期举行的国际光学和光子学会议OPIC也被公认为就行业新应用和技术问题进行积极交流的理想平台。在 2024 年版中，它由 16 个国际会议和全体会议组成，再次对 OPIE'24 产生协同效应。
该展会由专门从事光学和光子学的老牌媒体公司The Optronics Co.， Ltd.管理。凭借其 40 多年的贡献和强大的网络，OPIE 已发展成为观察光子学行业趋势的国际必参加的贸易展览会。

介绍：信息技术和人工智能的浪潮汹涌澎湃，不断刷新着我们生活的篇章，深深地烙印在光电信息、机器人等科研领域的发展轨迹上。与此同时，新技术船舶如何在光电信息和机器人的海洋中航行也引起了广泛关注。正如期待已久的盛会一样，2024光电信息与机器人发展国际会议（ICOIRD 2024）将在中国三亚拉开帷幕。这个平台就像一座桥梁，汇集了国内外致力于这一研究领域的优秀专家、学者和行业人才，开启了一场国际化、跨学科的交流新思想、展示研究成果的盛宴。

在这个科技创新的时代，我们邀请来自世界各地的高校专家、研究机构、学者、商界人士参加这场学术盛宴。让我们在这个春天的三亚交流思想，分享经验，展示最新的研究成果。这不仅是一场学术盛宴，更是一场产业盛会，是未来科技发展的风向标。
让我们一起期待本届光电信息与机器人发展国际会议（ICOIRD 2024），它将为我们带来技术碰撞、思想火花和未来的无限可能。

链接：www.global-meetings.com/amtom

介绍：2024先进制造技术与光电材料国际学术会议（AMTOM 2024）计划在中国苏州召开。本次会议旨在将先进制造技术和光电材料领域的创新学者和工业专家聚集在一起，共同论坛。会议的主要目标是促进先进制造技术和光电材料的研究和开发活动，另一个目标是促进全球研究人员、开发人员、工程师、学生和从业人员之间的科学信息交流。大会诚挚邀请国内外高校、科研机构、学者、商界人士等相关人员参加，交流思想。

介绍：浦项科技大学的研究人员发明了一种控制极化子的技术，这可能会促进光学显示器和各种光电设备的进步。

浦项科技大学 (POSTECH) 物理系的 Kyoung-Duck Park 教授和综合博士生 Hyingwoo Lee 组成的研究团队开创了超高分辨率光谱学的创新技术。他们的突破标志着世界上第一个在室温下电控制极化子(混合光物质粒子)的实例。

极化子是“半光半物质”混合粒子，具有光子(光粒子)和固体物质的特性。它们独特的特性表现出不同于传统光子和固体物质的特性，释放了下一代材料的潜力，特别是在超越光学显示器的性能限制方面。到目前为止，无法在室温下以单粒子水平电控制极化激元，阻碍了它们的商业可行性。

该研究小组设计了一种称为“电场尖端增强强耦合光谱”的新颖方法，可实现超高分辨率电控光谱。这项新技术能够在室温下主动操纵单个极化子粒子。

该技术引入了一种新颖的测量方法，将 Kyoung-Duck Park 教授团队先前发明的超分辨率显微镜与超精密电气控制相结合。由此产生的仪器不仅有助于在室温下以称为强耦合的独特物理状态稳定产生极化子，而且还允许通过使用电场来操纵极化子粒子发射的光的颜色和亮度。

使用极化子粒子代替 QLED 电视的关键材料量子点具有显着的优势。单个极化子粒子可以发射所有颜色的光，并且亮度显着增强。这样就不需要三种不同类型的量子点来分别产生红光、绿光和蓝光。此外，该特性可以与传统电子设备类似地进行电控制。

从学术意义来看，该团队成功建立并实验验证了强耦合态下的量子限制斯塔克效应，揭开了极化子粒子研究中长期存在的谜团。

介绍：中国科学家团队设计了一种基于光子学而不是传统电子晶体管的革命性人工智能(AI)芯片，为大规模光子计算和高效的现实世界人工智能应用铺平了道路。

人工智能的快速发展对下一代计算提出了严格的能源效率和面积效率要求。光学智能计算在实现卓越的处理速度和高能源效率方面显示出巨大的潜力。这被认为是下一代计算范式，可以解决人工智能在计算能力和能耗方面的挑战。

然而，现有的光学计算未能实现其通用智能计算的真正潜力。它只能处理简单的人工智能任务，例如数字分类或小规模模式识别。

这项研究于近日发表在《科学》杂志上，报告了一种大规模光子芯片以及名为“Taichi”的分布式光学计算架构。Taichi由清华大学研究人员开发，能够以高计算能力和高能源效率解决高级人工智能任务。

研究表明，Taichi 架构并没有像电子计算那样“深入”，而是在吞吐量和规模扩展方面“更广泛”，这意味着更大的并行计算。借助大规模干涉-衍射-混合光子AI芯片，网络规模有效提升至十亿神经元级别，支持各种先进的AGI任务。

Taichi 在复杂的分类任务中实现了高精度，例如100 类别 ImageNet 和 1,623 类别 Omniglot 数据集。研究表明，它还能够执行高保真任务，例如音乐创作和生成风格化的绘画。

清华大学的陆芳表示，它还实现了每秒每瓦160万亿次运算的能效，与目前的光子集成电路相比，效率大幅提升，比传统人工智能芯片的能效高出两个数量级。

介绍：近期，中国科学院高能物理研究所理论物理室副研究员任婧联合香港科技大学的科研人员，在高频引力波探测方面提出了新的实验方案。该研究建议利用具有磁层的太阳系行星如地球和木星等，作为探测高频引力波信号的巨型探测器。

该研究发现通过现有的卫星数据可以在广泛的频率范围内对高频引力波给出更强的限制。此前，激光干涉仪引力波天文台探测到引力波，这推动了探测频率在十千赫兹以下的引力波信号的项目的进展。超出该频率的高频引力波可能在宇宙早期或极端致密天体的剧烈活动中产生，而关于它们的探测将为探索超出标准模型的新物理提供线索。这些引力波的波长较短，因此激光干涉仪难以捕捉到这类“高音”。研究发现，依赖逆格森施泰因效应的探测方法，使高频引力波在磁场中转换成光子以便探测。这一转换过程的效率受到引力波相互作用、磁场强度和传播距离的影响。同时，强度大或空间分布广的磁场可以在一定程度上弥补引力相互作用较弱的影响。现有提案考虑到实验室、致密星或星系内外等不同环境下的磁场，但这些提案的探测效果受限。

该团队提出将太阳系行星作为探测高频引力波信号的实验室，利用环绕行星的科学卫星探测引力波在行星磁层中转换产生的信号光子。考虑到天文观测所涵盖的电磁波段，该方案能够探测到相同频率的引力波转换而成的光子信号，实现对更广泛引力波频段的覆盖。同时，信号光子的特征与引力波的性质及卫星的轨道轨迹相关。与其他探测方案相比，这一方案具有磁场强度确定性高、引力波-光子转换有效路径长、信号通量角分布广等优势。研究表明，应用现有的低轨道地球卫星数据，行星磁层系统能够在广泛的频率范围内对高频引力波给出更强的限制，并覆盖大片之前未涉及的参数空间。上述成果为创新探测方法奠定了基础，也为探索宇宙的隐秘角落开辟了新视角。相关研究成果发表在《物理评论快报》上。

介绍：目前，Dy3+掺杂材料的黄光激光在玻色-爱因斯坦凝聚、光凝治疗等领域具有重要应用潜力。氟化物光纤基质由于其低声子分布而被广泛用作可见光增益光纤的主体材料。然而，氟化物光纤存在化学稳定性和机械性能不好、制备条件苛刻等限制，这大幅增加了制备成本和难度。相比之下，石英玻璃基质因具有物化性能和机械性能优异、光学性能好的优势而获得了快速发展，并成功实现了Dy3+离子的黄光激光输出。然而，掺Dy3+石英光纤在蓝光的激发下存在光子暗化的问题，限制了输出功率的进一步提升。因此，如何抑制光暗化成为了可见光激光器领域亟需解决的关键科学问题。

研究团队提出一种抗光子暗化型掺Dy3+石英玻璃的新方案。该方案通过提升P/Al比，从玻璃基质内部抑制了Dy离子变价以及Al-OHC等缺陷的形成，从而大幅降低了辐照引起的吸收损耗。石英玻璃中，Al是常用的稀土离子分散剂，可以提高稀土离子的分散性和溶解度。但由于Al3+在石英玻璃中的价态与基质Si不匹配，在吸收一定能量后（蓝光、紫外线辐照）很容易产生空穴中心Al-OHC等缺陷。引入P，能够与Al形成价态平衡且稳定的[PAlO4]结构基团，这抑制了Al相关缺陷的形成，从而提升了掺Dy石英玻璃的抗光暗化性能。该工作为可见光光纤激光器提供关键材料和方法支撑。

介绍：与激光直写相比，飞秒激光诱导超衍射极限纳米周期结构的加工效率可以提高104到106倍，这个方法使宏观（米级）的纳米结构（10-100 nm）制备推向工业应用成为可能，在表面结构颜色、五维信息存储、各向异性导电性以及调节润湿性能等方面有巨大的应用前景。

然而，超衍射极限的纳米周期结构（又称为高空间频率周期结构）的尺寸更小，由于熔融层的流体动力学效应导致弯曲、交叉、断裂甚至浸没，极大地限制了其功能展示。为了从原理上、根本上调控形成的动力学过程，制备高质量的超衍射极限纳米周期结构，需要理解其形成的机制。

扫描电子显微镜、原子力显微镜是研究超衍射极限纳米周期结构常用的方法。人们提出了多种模型解释飞秒激光诱导超衍射极限纳米周期结构的形成机制。然而由于不能直接观测纳米结构形成的动力学过程，其形成机制一直存在争论，是二十年来该领域的研究热点。

介绍：偏振光在许多应用中都至关重要，包括液晶显示器(LCD)背光的背光模组、光通信中的偏振复用、超灵敏光电探测器和光量子计算等。然而，通过光学偏振器产生偏振光的传统方法 会降低至少 50% 的光强。开发具有本征偏振发射的发光材料是近年的研究热点。

卤化物钙钛矿纳米晶体由于其高量子产率、高色纯度和可控的光谱特性而成为有前景的颜色转换材料。具有偏振发射特性的各向异性钙钛矿纳米结构可广泛用于下一代背光显示技术。目前，各向异性钙钛矿结构的研究主要集中在绿光波段，仅依靠单色偏振发射的器件难以应用于全彩显示器的背光源。由于含碘的红色发光钙钛矿的稳定性问题，直接合成发红光的纳米结构各向异性钙钛矿面临挑战。同样，蓝色钙钛矿颜色转换层的发展也相对落后。因此，研制能够发射红、绿、蓝（RGB）三基色偏振光的器件才能有效提高LCD背光源的能量利用效率。由于具有局部调光功能，微型发光二极管（micro-LED）背光器件具有高动态范围特性。此外，半极性micro-LED器件相比于c面生长的器件具有本征偏振发射特性，且具有更高的色稳定性和较低的效率下降。因此，基于半极性蓝色micro-LED作为激发光源结合各向异性结构的钙钛矿色转换层有望实现RGB全彩偏振器件。

厦门大学半导体照明实验室陈 忠教授、吴挺竹副教授和林岳副教授团队开发了一种RGB偏振全彩器件。该器件采用具有本征偏振发射特性的蓝色半极性micro-LED作为激发光源，色转换层为绿色CsPbBr3钙钛矿纳米棒和红色CsPbI3-Cs4PbI6纳米晶拉伸聚合薄膜，如图1所示。除了封装在聚合物薄膜中的CsPbBr3纳米棒由于各项异性结构能实现偏振绿光发射外，由混合 NC 形成的对齐线 (AW) 结构由于其高介电常数也表现出强各向异性发射。该器件中，蓝、绿、红三色的偏振度分别达到0.26、0.48和0.38，对应透过偏振器的效率为63%、74%和69%。这意味着该RGB偏振器件作为背光源时能够显著提升整体模组的能量利用效率。且由于半极性器件在高注入下有着更高的发光效率，因此该器件应用于大功率显示器的背光源时优势将更明显。