华东师范大学精密光谱科学与技术国家重点实验室程亚教授课题组首次实现基于片上波导放大器的相干合束，相关成果于2023年12月15日以“On-chip coherent beam combination of waveguide amplifiers on Er3+-doped thin film lithium niobate” 为题，发表在Optics Letters上，并被选为Editor’s Pick。提升高品质光放大器输出功率的途径之一是相干光束合束，该技术可以突破单通道光放大器的功率损伤阈值以及非线性光学效应的限制。铌...

光梳光谱作为一种新兴的光谱测量技术，具有频率分辨率高、测量速度快、光谱覆盖范围广等优点，是一种用于材料表征和精密计量的强大光谱测量技术。覆盖紫外（UV）至中红外（MIR）波段的宽带光梳光源由于其宽波段的检测能力，在光谱学的研究中具有重要应用价值。例如中红外波段（分子指纹光谱区）主要应用于痕量分子的检测，近红外波段由于其成熟的光学器件而在非线性光谱学中具有广泛应用，可见光和紫外波段主要应用于高分辨原子光...

等离激元-激子耦合是纳米光子学中的重要现象，描述了光与物质的相互作用。由于局域表面等离子共振效应，光可以被限制在纳米尺度，能够显著增强局域电磁场强度，从而揭示非常强烈的光-物质相互作用。继而通过强耦合，可以形成等离子激元极化激元，它们是电子在光的驱动下的集体振荡，为着色、光通信、光催化和生物传感等多种应用提供基础。等离子体表面的紧凑模式约束和显著的静电可调性为研究光-物质相互作用提供了新平台。另一方...

垂直腔面发射激光器(VCSEL)具有单纵模、低阈值、圆形光束、发散角小及易于实现阵列结构等优点，在高速光通信、大容量数据存储、人脸识别及激光雷达等领域具有重要的应用价值。随着以GaN为代表的第三代宽禁带半导体生长技术的突破，越来越多的企业和科研机构开始研制高性能可见光波段VCSEL以探索更多的应用场景，包括高清激光投影及VR显示等。目前蓝光GaN基VCSEL已经实现商业化，但绿光及红光GaN基VCSEL由于高铟组分导致的材料质量...

华东师范大学精密光谱科学与技术国家重点实验室曾和平教授和闫明研究员课题组在红外分子光谱测量技术方面取得重要进展，实现了成谱速率高达77.5Mspectra/s的宽带中红外分子光谱测量。相关成果于2023年8月24日以“Broadband Up-Conversion Mid-Infrared Time-Stretch Spectroscopy”为题在线发表在Laser & Photonics Reviews期刊，同时被选为当期的内封面。自然界分子种类繁多，每种分子都具有独一无二的“指纹”特征光谱。瞬态...

巨波（Rogue wave）最先发现于海洋之中，是指在平静的海洋中突然产生的巨大波浪。这种极强的波浪极具破坏性，同时由于其很难预测，进一步加剧了其破坏性。除了海洋以外，其也发现于各类复杂系统中，包括金融模型，玻色-爱因斯坦凝聚等，但其不可预测性和巨大的振幅使其难以在实验室中被产生和控制。光纤系统可以在相对较短的时间内记录大量的数据，为观测巨波现象的动力学行为提供了一个理想的平台。近年来，许多光学系统已经和机...

研究同步现象需要多个参数相差不大的谐振器，这给实验研究带来了较大的困难。例如，在研究两个激光器的同步时，两台激光器的腔长差别需严格控制在微米量级甚至更小，需要电子辅助技术来实现这一精密控制。如果想要研究三个或者更多谐振器的同步，系统将会更加复杂，实验难度也会成倍增加。虽然多体同步动力学是非线性科学中的一项重要研究内容，但是受限于实验平台，大多数研究仅局限于两个谐振器，多体同步研究相对受限。曾和平教...

精密光谱科学与技术国家重点实验室、量子科学与精密测量研究院武海斌教授的研究团队在腔内光子诱导长程相互作用的费米原子体系中观测到了系统越过量子相变的准热化行为，研究了领域内长期的争议问题：准稳态寿命的原子标度率问题。该研究成果于2023年12月12日以"Signatures of Prethermalization in a Quenched Cavity-Mediated Long-Range Interacting Fermi Gas" 为题发表在《物理评论快报》(Physical Review Letters)...

华东师范大学精密光谱科学与技术国家重点实验室曾和平教授团队和武海斌教授团队合作在超灵敏分子光谱测量方面取得重要进展，首次提出双光梳光力光谱技术，实现了宽带高分辨分子指纹谱的超灵敏测量。相关成果于2023年8月18日以“Dual-comb optomechanical spectroscopy”为题在线发表于Nature Communications期刊。光学频率梳，简称光梳，由众多等间隔分布的相干频率齿所组成。它的出现改变了传统光谱测量方式。特别是双光梳光谱技...

中红外光谱已成为分析众多分子振转特征模式的重要手段，不断提高其探测灵敏度对于满足低照度应用场景具有积极意义，如痕迹检测、红外遥感和环境监测等。然而，现存中红外探测器在室温下噪声较大，严重限制了传统光谱仪的探测灵敏度。此外，免扫描中红外光谱仪通常需要焦平面阵列探测器，在价格昂贵的同时，光谱分辨率也受到像素规模的限制。因此，如何在宽光谱范围内实现高灵敏和高分辨的中红外光谱探测颇受关注。近年来，时间拉伸...

华东师范大学精密光谱科学与技术国家重点实验室徐红星院士和谢微教授课题组提出了一种集节能、高带宽和小型化于一体的光学编码方法。相关成果于2023年5月15日以“ Energy-Saving High-Bandwidth Perovskite Sub-Micro-Encoder ” 为题在线发表在Advanced Optical Materials期刊。光学编码器结合了动态信息流和光子能量传输，具有低能耗、高效率的优异性质。同时，光编码器的小型化也是光电器件的主要发展趋势之一。然而，如何将节...

量子信息科学旨在发展出超越经典信息科学能力的全新信息处理方式。由于其在提升国家安全、增强军事力量、夯实工业基础以及振兴经济发展等方面的巨大潜力，在全球范围内得到了广泛关注。目前，量子信息主要包括量子计算、量子通信以及量子精密测量等领域。量子压缩由于可以提高测量精度，是量子精密测量的重要量子资源。通过提高量子压缩的压缩度，可以进一步提高测量精度。在本研究工作中，荆杰泰教授团队基于相敏级联四波混频过程...

原子与分子的激光冷却对研究低温物理特性具有至关重要性，较低的热激发以及长的相干时间使得系统开始展现出一些新奇的量子特性。随着激光冷却技术的不断发展，原子的冷却温度不断降低。数十年来，不断打破极限的冷原子引起了广泛的研究，使其成为量子计算，量子模拟以及精密测量等诸多领域中极佳的研究平台。特别是在精密测量领域，6Li6Li是研究超低温费米气体和研究三电子原子精确测量的理想候选原子，但是因为其最轻的金属质量以...

库仑排斥势垒(RCB)是多电荷阴离子(MCAs)所特有的特征，在调控MCAs的电子电离动力学和光化学反应活性方面起着非常重要的作用。尽管MCAs在溶液和固体中很常见，但它们由于过剩电子的强静电排斥作用在气相下很难稳定存在。RCB可以看成是由短程处电子吸引和长程处电子库仑排斥相互叠加引起的，进而可以为MCAs提供了动态稳定性，最终有助于形成在气相下可观察到的电子亚稳态体系。而在电子电离过程中应该有足够的动能来克服RCB，尽管势...

成像观测一直是人类探索和研究自然最有力的手段，自从列文虎克通过自制显微镜观察到神奇的微观世界以来，人们便意识到高分辨显微技术是打开科学新世界的一把金钥匙。经过数百年不断的探索与突破，人类已经可以利用特殊的技术和算法突破光学衍射极限，观测更加细微的结构。2014年的诺贝尔化学奖就授予了三位在超分辨荧光显微技术中做出卓越贡献的科学家。然而，传统的超分辨技术是以牺牲时间分辨率为代价获得更高空间分辨率的。在显...