用于激光冷卻捕獲原子和玻色-愛(ài)因斯坦凝聚實(shí)驗(yàn)中，廣泛應(yīng)用于激光頻率標(biāo)準(zhǔn)，可以用于半導(dǎo)體激光器的穩(wěn)頻，以及激光冷卻等方面。當(dāng)激光器輸出的激光經(jīng)過(guò)原子蒸氣后，會(huì)發(fā)生吸收現(xiàn)象，當(dāng)光子的頻率和原子的超精細(xì)能級(jí)共振時(shí)，會(huì)發(fā)生強(qiáng)烈的共振吸收。失諧為0時(shí)，吸收z大。原子靜止時(shí)，吸收峰的半高寬與原子躍遷線的自然線寬相當(dāng)，約MHz量級(jí)，并且原子的能級(jí)十分穩(wěn)定，因此共振吸收峰能夠作為理想的激光穩(wěn)頻基準(zhǔn)頻率。87Rb原子的超精細(xì)能級(jí)結(jié)構(gòu)但是由于在室溫下原子進(jìn)行強(qiáng)烈的熱運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)速度在一個(gè)很大的范圍內(nèi)分布，多普勒效應(yīng)就很明顯了。對(duì)于某一頻率的激光，不同速度的原子“感受”的頻率是不同的，這導(dǎo)致了激光的頻率在很大范圍內(nèi)都 ...

電荷載流子被捕獲在耗盡區(qū)中并在SPAD再次運(yùn)行時(shí)的短隨機(jī)周期后被釋放時(shí)，可能會(huì)發(fā)生所謂的后脈沖。這些載流子然后重新觸發(fā)雪崩，而雪崩不是由實(shí)際的光子引起的。研究表明，后脈沖遵循冪律時(shí)序分布。在二十一世紀(jì)，SPAD陣列已經(jīng)被開(kāi)發(fā)出來(lái)，以允許在高幀率下進(jìn)行類似相機(jī)的單光子成像。這些傳感器由眾多以像素陣列結(jié)構(gòu)組織的單個(gè)SPAD組成，如同傳統(tǒng)相機(jī)。它們通常基于CMOS芯片。一些設(shè)備還集成了附加的停止或讀出電路，部分基于每個(gè)像素。zui不復(fù)雜的器件是具有二極管的線性SPAD陣列，其在外部完全可訪問(wèn)。對(duì)外部電子設(shè)備進(jìn)行停止和讀出。同時(shí)，還開(kāi)發(fā)了二維探測(cè)器。盡管像素是矩形的，但由于高電場(chǎng)強(qiáng)度，SPAD在這些器 ...

記錄SPAD捕獲到的事件；以及復(fù)雜的軟件算法，用于分析熒光壽命數(shù)據(jù)。通過(guò)這些數(shù)據(jù)，研究人員可以建立微塑料的熒光特征庫(kù)，使得未來(lái)的識(shí)別工作更加迅速和準(zhǔn)確。此外，F(xiàn)LIM可以在不同環(huán)境下進(jìn)行操作，包括水體和土壤樣本中的微塑料檢測(cè)，使其成為一種非常靈活和有用的環(huán)境監(jiān)測(cè)工具。微塑料在環(huán)境中的積累對(duì)水生生物和食物鏈造成了直接影響。利用FLIM技術(shù)可以更準(zhǔn)確地追蹤微塑料的來(lái)源和傳播路徑，從而為制定有效的環(huán)境保護(hù)措施提供科學(xué)依據(jù)。對(duì)于該領(lǐng)域，昊量光電聯(lián)合意大利FLIMLABS產(chǎn)品提供了一系列專為熒光壽命分析應(yīng)用設(shè)計(jì)的產(chǎn)品，適用于該分析領(lǐng)域的集成。產(chǎn)品陣容包括皮秒半導(dǎo)體激光器、超低暗計(jì)數(shù)SPAD探測(cè)器、恒比鑒 ...

接近視頻速率捕獲動(dòng)態(tài)生物過(guò)程。2. 數(shù)據(jù)分析的進(jìn)步：數(shù)據(jù)處理和分析軟件的改進(jìn)使得從復(fù)雜的FLIM數(shù)據(jù)中提取有用信息變得更加高效和準(zhǔn)確。利用機(jī)器學(xué)習(xí)和人工智能算法，可以自動(dòng)識(shí)別和分析FLIM數(shù)據(jù)中的模式，從而為生物學(xué)提問(wèn)提供更深入的見(jiàn)解。3. 在生物醫(yī)學(xué)研究中的新應(yīng)用：FLIM技術(shù)在監(jiān)測(cè)細(xì)胞內(nèi)環(huán)境如pH值、氧氣和鈣離子濃度變化方面的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。此外，結(jié)合F?rster共振能量轉(zhuǎn)移（FRET）技術(shù)，F(xiàn)LIM被用于研究蛋白質(zhì)間的相互作用和信號(hào)傳導(dǎo)路徑。4. 多模態(tài)成像：FLIM與其他成像技術(shù)如超分辨率成像、多光子成像和光聲成像的結(jié)合，為生物組織提供了更全面的成像信息，這在疾病診斷和治療評(píng)估中尤為 ...

i終能夠精確捕獲從目標(biāo)反射回來(lái)的光子。該系統(tǒng)使用兩種技術(shù)來(lái)提高測(cè)量的準(zhǔn)確性和抗干擾能力：1. 時(shí)間相關(guān)單光子步進(jìn)偏移計(jì)數(shù)：通過(guò)記錄每個(gè)單獨(dú)光子的時(shí)間戳，能夠以皮秒級(jí)的時(shí)間分辨率捕捉光子。這種高分辨率計(jì)時(shí)信息對(duì)于確定光子從目標(biāo)反射回來(lái)的準(zhǔn)確時(shí)間至關(guān)重要。使用SPAD單光子相機(jī)，這種相機(jī)具有單光子靈敏度和皮秒級(jí)的步進(jìn)偏移時(shí)間分辨率。實(shí)驗(yàn)利用了時(shí)間門(mén)控技術(shù)，通過(guò)精細(xì)地移動(dòng)時(shí)間窗口來(lái)捕捉光子，這有助于高精度地確定光子的飛行時(shí)間。具體到每個(gè)光子的時(shí)間戳記錄，使用時(shí)間相關(guān)的單光子步進(jìn)偏移計(jì)數(shù)技術(shù)，記錄每個(gè)探測(cè)到的光子的到達(dá)時(shí)間，從而實(shí)現(xiàn)高精度的深度信息獲取。 2.時(shí)空反相關(guān)技術(shù)：通過(guò)利用糾纏光子對(duì)的時(shí)空反 ...

能夠被成功的捕獲到，從有足夠的數(shù)據(jù)支撐zui終結(jié)果的測(cè)算。單光子雪崩二極管（SPAD）探測(cè)器是一種高靈敏度的光電探測(cè)器，能夠檢測(cè)到單個(gè)光子事件。它們?cè)诩す饫走_(dá)（LiDAR）系統(tǒng)中的應(yīng)用顯著提高了距離測(cè)量和圖像捕捉的性能，尤其在要求高分辨率和高精確度的場(chǎng)合。SPAD探測(cè)器通過(guò)利用雪崩效應(yīng)放大入射光子產(chǎn)生的光電流來(lái)實(shí)現(xiàn)單光子檢測(cè)。這種探測(cè)器在被觸發(fā)后會(huì)快速進(jìn)入雪崩模式，可以檢測(cè)很低光級(jí)的信號(hào)。這一特性使得SPAD尤其適用于光線較暗的環(huán)境或需要很高靈敏度的應(yīng)用。這些特性，在激光雷達(dá)中起到著如下至關(guān)重要的作用增強(qiáng)距離測(cè)量能力：在激光雷達(dá)系統(tǒng)中，距離的測(cè)量依賴于精確地檢測(cè)發(fā)射的激光脈沖被目標(biāo)反射回來(lái)的時(shí) ...

機(jī)相結(jié)合，以捕獲目標(biāo)表面反射光譜的高光譜圖像(即超立方體)。分析這些超立方體的光譜特征，以表明感興趣的化學(xué)物質(zhì)的存在。該技術(shù)的一個(gè)非常重要的應(yīng)用是痕量爆炸物的探測(cè)。圖1MIR HSI方法涉及使用外腔量子級(jí)聯(lián)(ec - qcl)進(jìn)行激光照明。圖1顯示了測(cè)量裝置的照片，其中樣品在近距離(8厘米的距離)測(cè)量，以實(shí)現(xiàn)70 um的高空間分辨率。使用兩個(gè)Block的Mini-QCLTM ec - qcl在波長(zhǎng)范圍為7.7 - 11.8 um的范圍內(nèi)捕獲了一個(gè)256波長(zhǎng)的復(fù)合超立方體。激光束在目標(biāo)上進(jìn)行光柵掃描以捕獲(8.8 mm)2的圖像區(qū)域。黑色鍵盤(pán)按鍵上的PETN樣品由海軍研究實(shí)驗(yàn)室提供。利用干轉(zhuǎn)移技 ...

幾個(gè)驅(qū)動(dòng)周期捕獲一系列圖像，用于隨后的計(jì)算機(jī)圖像處理。開(kāi)發(fā)的軟件使用低通濾波器來(lái)澄清圖像，然后在圖像的每一幀中進(jìn)行質(zhì)心計(jì)算，計(jì)算光束的角偏差。然后對(duì)圖像進(jìn)行批量處理，以計(jì)算垂直和水平方向上的max傾斜量。利用其專有的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，MEMS的垂直傾斜誤差小于0.1o(6弧分)，水平傾斜誤差小于0.03o(1.8弧分)。這些結(jié)果表明在感興趣的光譜區(qū)域有足夠的靈敏度。3. 干涉對(duì)準(zhǔn)為了評(píng)估MEMS邁克爾遜干涉儀的干涉對(duì)準(zhǔn)性，配置了第二套He-Ne激光器測(cè)試裝置。當(dāng)反射鏡連續(xù)工作時(shí)，從一個(gè)峰到另一個(gè)峰穿越600 um，使用CCD相機(jī)和圖像采集計(jì)算機(jī)系統(tǒng)記錄干涉儀產(chǎn)生的動(dòng)態(tài)干涉圖。從動(dòng)態(tài)干涉圖視頻中獲取的精 ...

反射光被相機(jī)捕獲。隨著激光波長(zhǎng)的調(diào)整，相機(jī)同步捕捉反射光的圖像。對(duì)原始超立方體進(jìn)行處理以校正背景熱輻射和照明激光束的強(qiáng)度模式，以生成代表目標(biāo)表面反射率的超立方體。然后對(duì)反射超立方體進(jìn)行分析，并與光譜特征參考庫(kù)進(jìn)行比較，以生成檢測(cè)圖，該檢測(cè)圖可以識(shí)別目標(biāo)表面上的任何化學(xué)污染并繪制空間圖。如圖所示，也可以檢測(cè)到可能存在于光束路徑中的氣體的存在。圖1圖2外腔量子級(jí)聯(lián)激光器(ec - qcl)用于對(duì)目標(biāo)的照明。這些都是基于Block Engineering的Mini-QCL?，如圖2所示，這是一個(gè)微型，廣泛可調(diào)，高速，堅(jiān)固的EC-QCL。它們的商用波長(zhǎng)在5.4到13 μm之間。我們的系統(tǒng)目前使用兩個(gè)m ...

MSa/s）捕獲 2.001 MHz（2 MHz + 1 kHz）信號(hào)。示波器設(shè)置為在“正常模式”下捕獲信號(hào)。這將禁用 Moku:Go 上的數(shù)字抗混疊測(cè)量。數(shù)學(xué)通道設(shè)置為在輸入 1 上執(zhí)行 FFT。下面顯示了 1 MSa/s（圖 2a）和 125 MSa/s（圖 2b）捕獲的屏幕截圖。在 1 MSa/s 下，信號(hào)被錯(cuò)誤地識(shí)別為 ~1 kHz 信號(hào)。正確的波形在 ~125 MSa/s 時(shí)恢復(fù)。由于 FFT 的分辨率，顯示的頻率略高于 2.001 MHz。Moko抗混疊測(cè)量模擬低通濾波器防止數(shù)字系統(tǒng)混疊偽影的常用方法是在 ADC 之前放置一個(gè)模擬低通濾波器。濾波器會(huì)衰減超出奈奎斯特頻率的頻率分量， ...