描表征超短激光脈沖（本文譯自Characterizing ultrashort laser pulses with second harmonic dispersion scans，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 ...

據被編碼到激光脈沖的光譜中。為了控制寬帶SHG 過程實現的變換，脈沖頻譜的一部分用作可訓練參數(橙色)。物理計算結果是從 χ(2) 介質中產生的藍色(約 390nm)脈沖的光譜中獲得的。b，為了構建深度PNN，SHG變換的輸出用作后續SHG變換的輸入，且各自具有獨立的可訓練參數。c, d, 在訓練 SHG-PNN后，它以 93% 的準確率對測試元音進行分類。c，測試集上 PNN 的混淆矩陣。d，最終層輸出光譜的代表性示例，顯示了SHG-PNN的預測。圖 3：物理感知訓練(PAT)。a，PAT是一種混合原位 - 計算機算法，用于應用反向傳播來訓練可控的物理參數，以便物理系統即使在存在建模錯誤和物 ...

開啟。使用激光脈沖時，虛擬狀態壽命由脈沖持續時間決定。直觀上，第一個光子誘導電子從基態躍遷到虛擬態，第二個光子誘導躍遷到激發態。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重要，這兩種應用都已商業化多年。多光子光學光刻已成為制造從納米級到微米級的三維(3D)結構的成熟方法。在3D光學光刻(也稱為直接激光寫入或 3D 激光納米打印)中，雙光子吸收導致光引發劑躍遷率的縮放，因此曝光劑量與光強度的平方成正比。至關重要的是，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，從而保證了沿所有三個空間方向的激發和后續化學反應的關鍵濃度。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。空間激發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)，并加劇了大腦發熱。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。隨機存取多光子(random-access multiphoton, RAMP)顯微鏡以不連續的三維柵格掃描中的一系列不相交的感興趣點 (POI) 為目標，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器(acousto-optic deflector, AOD) 實現，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，產生4.6fs、20 μJ 的脈沖(~2 周期，~4 GW 峰值功率），中心波長在600nm附近。作者：R. Piccoli，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成雙光梳數字全息，可實現具有高時間相干性的高頻率復用全息。作者：Edoardo Vicentini ，Zhenhai Wang...Nathalie Picqué原文鏈接: ht ...

電路中傳播的光脈沖幅度，從而實現多層ONN，見圖1d。每一層ONN由OIU和ONU組成。原則上，ONN可以完全在光域中實現任意深度和維度的ANN。(2) OIU實現。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，Σ是一個m×n的矩形對角矩陣(對角線上為非負實數)，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，Σ可以使用光衰減器來實現(也可以使用光放大材料，如半導體或染料)。 以上述方式實現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，因此，ONN架構具有極高的能效)。具體實現：構建一個兩 ...

解為兩個相干光脈沖序列，它們的重復頻率有輕微的偏移。自問世以來，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有許多相似之處。特別是，利用兩種不同重復頻率對超快現象進行采樣的想法，早在20世紀80年代就已經通過等效時間采樣概念的演示進行了探索[6,7]。在這種情況下，通過frep/的因子，超快動態過程在時域中被縮小到更慢的等效時間。這里frep是采樣頻率，是采樣頻率與激發重頻的差值。這個概念很快通過一對相互穩定的鎖模激光器實現，通常被稱為異步光采樣(ASOPS)[8]。雙光梳方法和ASOPS激光系統的一個顯著區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。雖然這些是搭建 MPLSM 系統的基本方面，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建圖像的過程。在本節中，我們將簡要描述圖像構建過程（第 5.1 節）并概述激光掃描的基本原理（第 5.2 節）。然后簡要討論旁軸系統設計的局限性（第 5.3 節）。我們還將討論使用計算機輔助光學設計來優化掃描時聚焦脈沖的空間特性（第5.4 和 5.5 節），以及如何改進FOV 和場曲（第 5.3a 和 5.5 節）。最后，我們將討論擴展到涵蓋提高數據采集率的多焦點方法（第 5.4 節）。5.1 MPLSM系統的圖像構建如第 2 節所述，MPLSM 與其他成像方式相比的一個顯著優 ...

散，當飛秒激光脈沖穿過顯微鏡的玻璃·M 的重要組成部分。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，其持續時間為τ，為時間強度分布的半高全寬。時間分布寫為：其中，形狀因子： 對方程（3）進行傅里葉變化，得到正頻譜： 方程 (5) 經系統傳播，通過將其乘以譜相位（頻域中的電場相位）的指數，得到：方程（6）中相位可以由泰勒級數展開，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，不影響脈沖形狀，僅引入時間延遲。所有的高階項，?1，?2..., 取決于ω并且會影響脈沖傳播和形狀。?1稱為群延遲 (GD)。?2稱為群時延色散 (GDD)。高階 ...

質與高強度激光脈沖相互作用時，會產生一個波長為激發光波長二分之一的光子，可以很容易的分離和檢測，就像熒光一樣。二次諧波生成已經在纖維狀結構，如橫紋肌、大腦苔蘚纖維中的微管和結締組織。）（2）通過完全控制激發光在光纖端頭的偏振態和空間分布，實現了偏振分辨的二次諧波生成成像。偏振分辨二次諧波生成成像依賴于用偏振態變化的激發光去探測二階非線性極化率張量。二階非線性極化率張量取決于樣品的組成、手性和結構組織（例如局部原纖維取向），因此偏振響應使得我們可以探測這些特性。關鍵的是，這種技術需要控制內窺鏡輸出光的偏振態。原理解析：用1040nm的飛秒激光器作為激發源，通過梯度折射率多模光纖（包層直徑125u ...