描表征超短激光脈沖（本文譯自Characterizing ultrashort laser pulses with second harmonic dispersion scans畦徘，Ivan Sytcevich, Chen Guo, Sara Mikaelsson, Jan Vogelsang, Anne-Lise Viotti, Benjamín Alonso, Rosa Romero, Paulo T. Guerreiro, Anne L’Huillier, Helder Crespo, Miguel Miranda, and Cord L. Arnold）1.介紹超短激光脈沖已成為眾多科 ...
據(jù)被編碼到激光脈沖的光譜中毕籽。為了控制寬帶SHG 過程實現(xiàn)的變換，脈沖頻譜的一部分用作可訓練參數(shù)(橙色)井辆。物理計算結(jié)果是從 χ(2) 介質(zhì)中產(chǎn)生的藍色(約 390nm)脈沖的光譜中獲得的关筒。b，為了構(gòu)建深度PNN杯缺，SHG變換的輸出用作后續(xù)SHG變換的輸入蒸播，且各自具有獨立的可訓練參數(shù)。c, d, 在訓練 SHG-PNN后萍肆，它以 93% 的準確率對測試元音進行分類袍榆。c，測試集上 PNN 的混淆矩陣塘揣。d包雀，最終層輸出光譜的代表性示例，顯示了SHG-PNN的預測亲铡。圖 3：物理感知訓練(PAT)才写。a，PAT是一種混合原位 - 計算機算法奴愉，用于應用反向傳播來訓練可控的物理參數(shù)琅摩，以便物理系統(tǒng)即使在存在建模錯誤和物 ...
開啟。使用激光脈沖時锭硼，虛擬狀態(tài)壽命由脈沖持續(xù)時間決定。直觀上蜕劝，第一個光子誘導電子從基態(tài)躍遷到虛擬態(tài)檀头，第二個光子誘導躍遷到激發(fā)態(tài)。雙光子吸收過程在多光子光學顯微鏡和多光子光學光刻中至關(guān)重要岖沛，這兩種應用都已商業(yè)化多年暑始。多光子光學光刻已成為制造從納米級到微米級的三維(3D)結(jié)構(gòu)的成熟方法。在3D光學光刻(也稱為直接激光寫入或 3D 激光納米打印)中婴削，雙光子吸收導致光引發(fā)劑躍遷率的縮放廊镜，因此曝光劑量與光強度的平方成正比。至關(guān)重要的是唉俗，這種二次非線性抑制了衍射極限激光焦點不可避免的橫向和軸向拖尾嗤朴，從而保證了沿所有三個空間方向的激發(fā)和后續(xù)化學反應的關(guān)鍵濃度配椭。重要的是，沒有額外非線性的單光子吸收不能從根本上 ...
集最終受到激光脈沖率的限制雹姊」筛祝空間激發(fā)多路復用改進了三維采樣，但廣泛的多路復用通過背景熒光的積累降低了信噪比(SNR)吱雏，并加劇了大腦發(fā)熱敦姻。雖然隨機存取多光子顯微鏡允許在三個維度上快速光學訪問神經(jīng)元目標，但該方法在記錄行為動物(behaving animals)時受到運動偽影的挑戰(zhàn)歧杏。隨機存取多光子(random-access multiphoton, RAMP)顯微鏡以不連續(xù)的三維柵格掃描中的一系列不相交的感興趣點 (POI) 為目標镰惦，從而截斷空間采樣以在時域中加速采樣。三維RAMP顯微鏡已使用聲光偏轉(zhuǎn)器(acousto-optic deflector, AOD) 實現(xiàn)犬绒，它通過掃描光束的傾斜和離焦 ...
下將近紅外激光脈沖壓縮40倍陨献，產(chǎn)生4.6fs、20 μJ 的脈沖(~2 周期懂更，~4 GW 峰值功率）眨业，中心波長在600nm附近。作者：R. Piccoli沮协，J. M. Brown ... L. Razzari原文鏈接: https://www.nature.com/articles/s41566-021-00888-73 快報標題：雙光梳高光譜數(shù)字全息簡介：由兩個重復頻率略有不同的頻率梳和無透鏡相機傳感器組成的干涉儀構(gòu)成雙光梳數(shù)字全息龄捡，可實現(xiàn)具有高時間相干性的高頻率復用全息。作者：Edoardo Vicentini 慷暂，Zhenhai Wang...Nathalie Picqué原文鏈接: ht ...
電路中傳播的光脈沖幅度聘殖，從而實現(xiàn)多層ONN，見圖1d行瑞。每一層ONN由OIU和ONU組成奸腺。原則上，ONN可以完全在光域中實現(xiàn)任意深度和維度的ANN血久。(2) OIU實現(xiàn)突照。由于一個一般的實值矩陣(M)可以通過奇異值分解(SVD)分解為 M=UΣV?，其中U是一個m×m酉矩陣氧吐，Σ是一個m×n的矩形對角矩陣(對角線上為非負實數(shù))讹蘑，V?是n×n酉矩陣V的復共軛。任何酉變換U,V? 都可以用光學分束器和移相器實現(xiàn)筑舅，Σ可以使用光衰減器來實現(xiàn)(也可以使用光放大材料座慰，如半導體或染料)。 以上述方式實現(xiàn)的酉矩陣的矩陣乘法原則上無功耗(ANN計算主要涉及矩陣乘積翠拣，因此版仔，ONN架構(gòu)具有極高的能效)。具體實現(xiàn)：構(gòu)建一個兩 ...
解為兩個相干光脈沖序列，它們的重復頻率有輕微的偏移蛮粮。自問世以來益缎，雙光梳光源及其應用一直一個重要研究課題[5]。雙光梳光源與早期用于泵浦探測測量的激光系統(tǒng)有許多相似之處蝉揍。特別是链峭，利用兩種不同重復頻率對超快現(xiàn)象進行采樣的想法，早在20世紀80年代就已經(jīng)通過等效時間采樣概念的演示進行了探索[6,7]又沾。在這種情況下弊仪，通過frep/的因子，超快動態(tài)過程在時域中被縮小到更慢的等效時間杖刷。這里frep是采樣頻率励饵，是采樣頻率與激發(fā)重頻的差值。這個概念很快通過一對相互穩(wěn)定的鎖模激光器實現(xiàn)滑燃，通常被稱為異步光采樣(ASOPS)[8]役听。雙光梳方法和ASOPS激光系統(tǒng)的一個顯著區(qū)別是兩個脈沖序列鎖在一起的相位和定時的精度 ...
、高能量的激光脈沖表窘。雖然這些是搭建 MPLSM 系統(tǒng)的基本方面典予，目前為止，我們還沒有討論通過使用激光的光柵掃描焦斑來構(gòu)建圖像的過程乐严。在本節(jié)中瘤袖，我們將簡要描述圖像構(gòu)建過程（第 5.1 節(jié)）并概述激光掃描的基本原理（第 5.2 節(jié)）。然后簡要討論旁軸系統(tǒng)設計的局限性（第 5.3 節(jié)）昂验。我們還將討論使用計算機輔助光學設計來優(yōu)化掃描時聚焦脈沖的空間特性（第5.4 和 5.5 節(jié)）捂敌，以及如何改進FOV 和場曲（第 5.3a 和 5.5 節(jié)）。最后既琴，我們將討論擴展到涵蓋提高數(shù)據(jù)采集率的多焦點方法（第 5.4 節(jié)）占婉。5.1 MPLSM系統(tǒng)的圖像構(gòu)建如第 2 節(jié)所述，MPLSM 與其他成像方式相比的一個顯著優(yōu) ...
散甫恩，當飛秒激光脈沖穿過顯微鏡的玻璃·M 的重要組成部分逆济。為了證明色散的影響，我們考慮具有高斯時間分布的“前向移動”超短脈沖填物，其持續(xù)時間為τ纹腌，為時間強度分布的半高全寬。時間分布寫為：其中滞磺，形狀因子： 對方程（3）進行傅里葉變化，得到正頻譜： 方程 (5) 經(jīng)系統(tǒng)傳播莱褒，通過將其乘以譜相位（頻域中的電場相位）的指數(shù)击困，得到：方程（6）中相位可以由泰勒級數(shù)展開，從而解出每一項的貢獻(原文公式如此)： 方程（8）中的一階項 ?0為常數(shù)，不影響脈沖形狀阅茶，僅引入時間延遲蛛枚。所有的高階項，?1脸哀，?2..., 取決于ω并且會影響脈沖傳播和形狀蹦浦。?1稱為群延遲 (GD)。?2稱為群時延色散 (GDD)撞蜂。高階 ...
質(zhì)與高強度激光脈沖相互作用時盲镶，會產(chǎn)生一個波長為激發(fā)光波長二分之一的光子，可以很容易的分離和檢測蝌诡，就像熒光一樣溉贿。二次諧波生成已經(jīng)在纖維狀結(jié)構(gòu)，如橫紋肌浦旱、大腦苔蘚纖維中的微管和結(jié)締組織宇色。）（2）通過完全控制激發(fā)光在光纖端頭的偏振態(tài)和空間分布，實現(xiàn)了偏振分辨的二次諧波生成成像颁湖。偏振分辨二次諧波生成成像依賴于用偏振態(tài)變化的激發(fā)光去探測二階非線性極化率張量宣蠕。二階非線性極化率張量取決于樣品的組成、手性和結(jié)構(gòu)組織（例如局部原纖維取向）甥捺，因此偏振響應使得我們可以探測這些特性抢蚀。關(guān)鍵的是，這種技術(shù)需要控制內(nèi)窺鏡輸出光的偏振態(tài)涎永。原理解析：用1040nm的飛秒激光器作為激發(fā)源思币，通過梯度折射率多模光纖（包層直徑125u ...
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