光波导模式谱仪

光波导是实现光电集成和光子集成的关键。近日，安徽大学先进材料原子工程研究中心朱满洲教授、陈爽副教授科研团队发现金属纳米团簇中的光波导行为。这是在金属纳米团簇材料中发现的重要光传播新现象，填补了纳米团簇光子性质研究的空白，丰富了有源光波导和偏振发光材料的研究，是材料科学前沿的重要研究成果。相关成果日前发表于《科学》。据悉，该论文是安徽大学首次以第一完成单位在《科学》正刊上发表的科研论文。 图为金属纳米团簇光波导 安徽大学供图研究团队发现，配体保护的两种金属团簇材料具有优异的光波导性能，光损耗系数低于大多数无机、有机和杂化材料，研制的两种金属团簇的晶体排列和分子取向导致了其极高的极化比，为有源波导和极化材料家族提供了新成员。这在未来信息储存、集成光学等领域具有潜在应用前景。光波导具有抗干扰能力强、保真度高等特点，其广泛应用于光电调制器、光子耦合器、光子电路等领域。在有源光波导系统中可以利用分子偶极矩取向影响光子传输方向形成偏振光波导。目前，多种光子纳米结构被开发用作光波导材料，但它们仍然存在着光学损耗高和制造工艺复杂等问题。而配体保护的金属纳米团簇具有原子精确的结构、良好的光学性质和较大的斯托克斯位移，这些特点使其非常适合用于光电器件，并且团簇的光学性质可以通过金属掺杂、配体调控、价态调整等手段进行调控。因此，金属纳米团簇非常适合用作光波导材料并探索其结构与性质之间的联系。此次研究中，研究人员设计并合成具有橙色和红色发光的Pt1Ag18和AuxAg19-x纳米团簇，两种纳米团簇的晶体都表现出优异的光波导性能，它们的光损耗系数低于大多数有机、无机以及杂化材料。并且，这种光波导性质在金属纳米团簇中具有一定的普适性，研究团队在AuCu14、Au4Cu6、Pt1Ag37等纳米团簇中都发现了这种现象。由于纳米团簇间的多种弱相互作用，纳米团簇晶体表现出一定程度的柔韧性，弯曲和分支状态的晶体仍然具有明显的光波导行为。由于Pt1Ag18和AuxAg19-x纳米团簇的晶体结构和堆积方式的差异，它们在光波导过程中表现出了不同的偏振发光。Pt1Ag18和AuxAg19-x表现出聚集诱导发射增强的性质，这使得它们的晶体能表现出更强的光致发光。光波导材料是光学器件和光学系统中的关键组成部分，在光通信、光学传感和光学计算等领域发挥着重要的作用。研究人员介绍，金属纳米团簇光波导行为的发现为开发配体保护的金属纳米团簇作为活性光波导材料提供了理论基础和应用前景，为构建基于团簇的小型化集成纳米光子器件提供了支持。

光波导是集成光子电路的关键元素，影响了光子学的许多领域，包括电信，医学，环境科学等。对于小型几何尺寸结构而言，低折射率介质内部的高效波导对于各种需要光与物质间的强相互作用的应用都至关重最近，一个国际研究团队提出了一种全新的限制并引导厘米范围内无衍射光的芯片光笼概念。通过使用Nanoscribe的3D打印系统，科学家们实现了直接在硅基光子芯片上制作中空3D光波导的微观结构，即集成于芯片的用细条排列并围绕成中空的双环结构（见下图）。这项新颖的光笼研究成果能展现光与物质的强相互作用，并开辟全新的应用，例如基于气体和液体的检测以及生物分析和量子技术等。集成光子设备中光与气体、液体或者生物制剂之间的强相互作用能有效应用于环境监测和生物传感器中，而这依赖于先进的光学传感元件来增强光与物质的相互作用。为此，来自于布莱尼兹光子技术研究所（Leibniz Institute of Photonic Technology）， LMU慕尼黑大学 (Ludwig-Maximilians-Universit?t Munich), 伦敦帝国理工学院（Imperial College London）以及德国耶拿大学奥托肖特材料研究所（Otto Schott Institute of Materials Research of theFriedrich Schiller University of Jena）的科学家们开创了一种新的3D光笼波导概念。该实验是通过波导借助微观细条捕获光，并借助光子带隙效应将其引导到数毫米距离上。光笼的开放式设计有利于光与物质（例如液体或气体分子）之间的强相互作用。SEM图片来源：Bumjoon Jang, Leibniz Institute of Photonic Technology微纳加工技术应用于3D光波导研究科学家们将细条排列成内外两个六边形结构，其中的中空芯用来引导光束。细条直径仅3.6 μm且细条之间的间距为7 μm，长度为5毫米，纵横比超过1000。该复杂的双环体系光笼微观结构需要直接能打印在硅芯片上。这个十分具有挑战性的制作通过使用德国Nanoscribe公司的3D打印系统成功得以实现。这个3D微观结构的设计能够通过细条之间的空间横向进入波导的核心区域。因此，分子可以从侧面进入中空芯并与核心区域的光进行相互作用。独特的侧面通过方式可将气体扩散时间至少缩短了10000倍。性能测试表明，通过3D光笼的波导效率很高，并且研究证明波导长度可达到3cm，纵横比超过8000。集成芯片使得光笼概念在诸如生物分析或量子技术等众多领域都有很好的应用前景。凭借着拥有极其复杂和超高精度的3D打印技术，Nanoscribe公司的3D微纳加工技术推动着光子电路的研究和创新。三维光子晶体，光子互联以及复合透镜系统和自由曲面耦合器的实现都得益于Nanoscribe的3D打印系统。相关文献：Light guidance in photonic band gap guiding dual-ring lightcages implemented by direct laser writing网址：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsphotonics.8b01428HollowCore Light Cage: Trapping Light Behind Bars网址：https://www.osapublishing.org/ol/abstract.cfm?uri=ol-44-16-4016 更多有关双光子微纳3D打印产品和技术应用咨询，欢迎联系Nanoscribe中国分公司 - 纳糯三维科技（上海）有限公司 德国Nanoscribe 超高精度双光子微纳3D打印系统： Photonic Professional GT2 双光子微纳3D打印系统 Quantum X 双光子灰度光刻微纳打印系统

太赫兹波是指频率在0.1THz~10THz内的电磁波，它的波长介于30~3000μm，在频谱中的位置处于微波和可见光之间，长波段部分与毫米波重合，短波段部分与红外线重合，在电磁波频谱中占据非常特殊的位置，具有很多特殊的性质：宽带性、互补性、瞬态性、相干性、低能性、投射性。相对于毫米波而言，太赫兹波的频率更高、波长更短，因此具有更高的分辨率、更强的方向性和更大的信息容量，同时器件可以更小；相对于光波而言，太赫兹波具有更强的穿透性，适合于云雾、硝烟等极端恶劣环境。太赫兹频率源是太赫兹技术发展的关键，其性能指标影响着整个太赫兹系统的性能，所以太赫兹频率源的获得至关重要。通过倍频的方式获得的信号源具有高频稳定性好、设备的主振动频率低、工作频段宽的优点，是目前获取太赫兹频率源广泛采取的方案。基于GaAs肖特基二极管的太赫兹倍频器因其高效率、低能量消耗和室温下可适用性，已广泛用于外差接收器中局部振荡器(LO)的可靠信号源。太赫兹倍频器具有广泛的实际应用，包括大气遥感、医学成像甚至高速通信。目前，用于封装太赫兹倍频器的波导腔体通常采用计算机数控(CNC)加工制造，该工艺成熟，可实现高精确度、高精密度和良好表面光洁度，能满足电子元件与波导腔体间严格的尺寸公差要求。近年来，3D打印凭借其小批量快速加工的能力，逐渐被用于加工被动微波器件。但是，兼具大的打印幅面以及高公差控制的打印设备较少，因此鲜少有3D打印制备超过100GHz频段的器件报道。3D打印的倍频器更是未见报道。图1. 125GHz倍频器的剖面图:(a)波导腔体的布局 (b)MMIC的特写图2. 微纳3D打印的波导腔体(左)和放置MMIC的波导通道(右)近日，英国伯明翰大学的Talal Skaik和Yi Wang等首次采用面投影微立体光刻(PμSL)3D打印工艺制备太赫兹倍频器的波导腔体。研究团队使用摩方精密科技有限公司(BMF)的nanoArch S140系统3D打印了波导腔体，打印材料为耐高温树脂(HTL)，如图2所示，外形尺寸为30.4 mm×25.5 mm×19.1 mm，打印层厚为20μm以及光学精度为10μm。打印后在异丙醇中清洗，并进行30分钟的紫外线固化，最后在60°C下进行30分钟的热固化。制备的波导腔体通过光学系统检测并未发现缺陷，与MMIC（单片微波集成电路）配合的波导通道测量值为609μm，优于设计的630μm；同时超高光学精度打印保证了严格的尺寸公差，确保波导腔体的两部分能精确配合，避免MMIC电路的损坏。图3. 电镀后波导腔体的表面光洁度图4. 装配后的太赫兹倍频器为促进信号的传递以及减小外界干扰，在波导腔体表面镀上4μm厚的铜和0.1μm厚的金，平均表面光洁度约为1.4μm，如图3和图4所示，电磁仿真结果表明该粗糙度对变频损耗的影响可以忽略不计。图5. 3D打印与传统CNC加工的太赫兹倍频器的性能参数对比实验测试发现，3D打印制备的太赫兹倍频器与传统CNC制备的倍频器性能非常接近，相关性能参数如图5所示。3D打印的太赫兹倍频器在输出频率为126GHz下达到33mW的最大输出功率，在80mW~110mW的输入功率下转换效率约为32%，与传统CNC加工的倍频器具有相近的最大输出功率和转换功率。此研究成果以题为“125 GHz Frequency Doubler using a Waveguide Cavity Produced by Stereolithography”发表在会议期刊《IEEE Transactions on Terahertz Science and Technology 》上。

我国高频势阱原子波导研究获重大进展 对实现原子芯片高频势阱、微型原子激射器的连续运行和物质波干涉研究具有重要意义 记者近日从中国科学院上海光机所获悉，该所量子光学重点实验室王育竹院士领衔的“973”冷原子系综量子信息存储技术——高频势阱研究小组在国际上首次实现了中性原子的高频势阱囚禁和导引。该研究的重要进展将对实现原子芯片高频势阱、微型原子激射器的连续运行和物质波干涉研究具有重要意义。 早在2001年，为研究原子云在强场中的动力学行为，王育竹即提出了利用高频势阱导引和囚禁超冷原子的学术思想。研究组在理论上曾获得过理想的结果，但由于实验难度很大，当时未能实现实验验证。经过研究小组多年来的艰辛努力，在克服实验中的重重困难后，终于实现了高频势阱导引和囚禁超冷原子气体的实验。 利用高频势阱囚禁比传统囚禁超冷原子的势阱具有明显的优势。传统囚禁超冷原子的势阱主要有两类：光偶极势阱和静磁势阱。光偶极阱中存在着固有的原子自发辐射，它会导致加热原子；静磁场只能囚禁所谓的弱场追寻态原子，并且磁阱中存在漏洞，损失囚禁原子，限制了对原子运动状态操纵以及对静磁势阱设计的自由度。比如，在实现相干原子束的相干分束或导引时，就遇到较大困难。 利用高频电磁场导引原子的原理如下：有空间梯度的射频场混合在均匀强静磁场中原子的磁子能级，在静磁场和射频场的作用下，原子的本征态是缀饰态。这些缀饰态的本征能级随空间位置的变化给出了绝热的囚禁势。这种动静结合的综合势场提供了比纯粹的静磁场势阱多得多的优越性，在原子光学中展示出广阔的发展空间，它关联于非常广泛的冷原子系统，比如导引物质波原子激射器、一维原子气体和原子干涉仪。射频阱避免了在极深光势阱中的自发辐射等，与传统的静磁导引相比，射频波导还可以避免Majorana跃迁，在实现连续运行的原子激射器中具有优势。 在国家自然科学基金委和科技部支持下的高频势阱组，承担了国家自然科学基金重点课题“973”冷原子系综量子信息存储研究、磁陷阱中冷原子的参量冷却及超冷原子和BEC物理性质研究。该小组建立了我国第一套集光、机、电为一体的精密可调的高频微型势阱和波导实验装置，包括超高真空系统、光学系统、激光稳频系统、电磁机械系统、高分辨超冷原子成像系统和计算机程序控制系统等。课题组与上海光机所精密光电测控研究与发展中心合作，研制了一套消像差成像系统，用于对高频势阱囚禁的冷原子的成像探测。在这个实验装置上，首先实现了冷原子团穿越直径2毫米的金属铜小孔，并把冷原子团转移到了射频阱区域，转移距离大约40毫米，原子数目达到几百万个，为实现高频势阱创造好了条件。通过对系统的优化和射频网络的匹配，该小组实现了高频势阱对超冷原子云的囚禁和导引。通过改变高频场对原子跃迁频率的失谐量，不但可以导引弱场追寻态原子，而且可以导引强场追寻态的原子，导引的原子数峰值约300万个。 有关专家认为，高频势阱导引超冷原子研究的重要进展为实现原子芯片高频势阱、微型原子激射器的连续运行和物质波干涉研究打下了基础。高亮度的相干原子束对高精度精密测量、物质波刻蚀、物质波成像技术和原子光学研究具有潜在的应用价值。原子激光如同激光在光学应用中一样，具有根本性的重要意义，高频势阱囚禁冷原子实验成功对于开展物质波的相干操控迈出了重要一步。 （量子光学重点实验室供稿）

近日，中国科学技术大学龙世兵、孙海定研究团队联合武汉大学刘胜教授团队，以及合肥微尺度国家实验室胡伟研究员、香港城市大学He Jr-Hau教授和澳大利亚国立大学傅岚教授，将分子束外延生长的III族氮化物纳米线与无定型硫化钼材料结合，构筑了新型GaN/MoSx核壳纳米线结构，应用于光电化学光探测领域。通过将氮化镓半导体内光电转化过程与该结构在电解质溶液中的电化学反应过程相交叉，成功在纳米线中观察到光波长控制下的光电流极性翻转现象，实现了不同波长可分辨探测功能。该成果以“Observation of Polarity-Switchable Photoconductivity in III-nitride/MoSx Core-Shell Nanowires”为题发表在Light: Science & Applications，并被选为第 11 期封面文章。III族氮化物纳米线具有良好的导热性，载流子有效质量小、载流子迁移率高、吸收系数高、化学稳定性和热稳定性良好等各种优异特性，被广泛应用于晶体管、激光器、发光二极管、光电探测器和太阳能电池等领域，是现代半导体器件领域的重要组成部分。特别地，由于其独特的一维几何形状和大的比表面积，III族氮化物纳米线表现出许多对应体相材料不存在的独特特性。相比于薄膜结构，纳米线生长不受制于晶格匹配生长规则的约束，完美解决了异质外延生长及集成所面临的困境。同时，在III族氮化物纳米线外延过程中，材料内的应力易得到释放，位错则终止在III族氮化物纳米线的侧壁，有效减少了外延材料中的堆垛层错和穿透位错密度。此外，相较于薄膜结构，纳米线中的低缺陷密度可大幅提高纳米线中施主、受主杂质的掺杂效率，具有高效载流子导电特性。并且，得益于其高晶体质量和大的比表面积，纳米线阵列拥有较高的光提取/吸收效率和较强的光子局域化效应。此外，纳米线结构可以通过有效的应变弛豫来缓和有源区内的极化场，显著降低材料内位错密度和压电极化场，增强了电子和空穴之间的波函数重叠。同时，基于分子束外延自发生长的III族氮化物纳米线表面为氮极性，赋予了其较高的化学稳定性。尽管III族氮化物纳米线有诸多优势，然而，仅依靠其固有的物理和材料特性构筑器件，限制了该类材料功能的进一步拓展。通过将纳米线中的经典半导体物理过程与化学反应过程相结合，有望突破传统III族氮化物纳米线的功能限制，拓展新的应用场景。针对上述问题，中科大孙海定课题组利用分子束外延（MBE）技术所制备的高晶体质量氮化镓（GaN）纳米线，开展了系列研究工作。在构建高性能光电化学光探测器的基础上[Nano Lett., 2021, 21 (1): 120-129 Adv. Funct. Mater., 2021, 31 (29): 2103007 Adv. Funct. Mater., 2022, 2201604 Adv. Opt. Mater., 2021, 9 (4): 2000893 Adv. Opt. Mater., 2022, 2102839 ACS Appl. Nano Mater., 2021, 4 (12): 13938–13946], 通过将光电化学光探测器中载流子的产生、分离及传输过程与电子和空穴在半导体表面/电解液界面处的氧化/还原反应过程相结合，实现了载流子输运过程的有效调制，在该器件中观察到独特的双向光电流现象[Nature Electronics, 2021, 4 (9): 645-652 Adv. Funct. Mater., 2022, 2202524 Adv. Funct. Mater., 2022, 32 (5): 2104515]。上述工作中，实现双向光电流的必要条件之一是利用纳米线表面贵金属修饰策略，改善纳米线表面的载流子分离效率及化学吸附能。如何利用纳米线独特的一维几何形状和大的比表面积特性，将其与其他低成本、易合成的功能材料相结合，是实现对贵金属材料的替代，降低器件制备成本并进一步提升器件多功能特性的关键。与此同时，为了更好分析双向光电流现象的内部机制，需要探索新的表面修饰手段，以保证复合纳米线结构的均一性，稳定性。作为过渡金属硫属化物材料的一员，近年来，无定形硫化钼（a-MoSx）在实现高效能量收集和转换方面受到了广泛关注。由于其独特的由二硫配体桥接的一维（1D）a-MoSx链结构，丰富的表面活性位点可以与周围环境紧密接触，表现出出色的反应活性，可实现高效的电荷转移和传输。更重要的是，在温和的室温条件下，简单的电沉积方法（循环伏安法）即可以轻松合成a-MoSx材料。通过电沉积法，a-MoSx可以直接包裹于纳米线表面上，实现a-MoSx和纳米线之间的高效耦合，有效改善纳米线表面的载流子分离效率及化学吸附能。在此，我们以实现对不同波长的光分辨探测为目标，提出了一种基于在Si衬底上外延生长的p-AlGaN/n-GaN纳米线构建的光电化学光探测器（图1）。图1 基于纳米线的PEC PD的器件结构和工作原理示意图在光电化学光探测器的工作过程中，光电流响应信号的大小由有效参与氧化还原反应的光生载流子的数量决定，光电流的极性（正或负）则由在半导体/电解质界面发生的化学反应的种类决定。换句话说，通过入射光的波长控制在光电化学光电探测器中占主导地位的化学反应种类（氧化反应或还原反应），可以实现光电流极性的翻转。图1展示了光电化学光电探测器中的基本光电极结构和简化的工作原理。由于设计的顶部p-AlGaN层的带隙较大，它对低能光子（例如365 nm光照）是透明的，对光电探测过程没有贡献，只有n-GaN部分吸收光子并且参与氧化反应，光电探测器呈现正光电流。而在254 nm照射下，顶部p-AlGaN和底部n-GaN部分均能吸收高能光子并于半导体/电解质界面发生氧化反应和还原反应。然而，由于纯p-AlGaN/n-GaN纳米线表面的氢吸附能（ΔGH）不适合实现高效的还原反应（换句话说，还原过程很慢），氧化反应过程仍然在净光电流极性中占主导地位。纯p-AlGaN/n-GaN纳米线，在254 nm照明下产生小的光电流。这表明改变纳米线表面的ΔGH是实现双向光电流的关键。为了在不同波长的光照下实现双向光电流响应，我们选择用a-MoSx修饰III族氮化物纳米线以提高还原反应速率。图2在p-AlGaN/n-GaN纳米线的表面可以观察到一层明显壳层，表明III族氮化物核壳结构纳米线的成功制备。图2无定型MoSx修饰的p-AlGaN/n-GaN纳米线的结构表征。（a）SEM.（b）低倍率TEM.（c）高分辨率TEM图像（d）低倍率STEM图像（标尺 = 100 nm），（e）高角环形暗场（HAADF）STEM图像和（f）环形明场（ABF）STEM图像。（g）STEM-EDS 图像和（h）对应位置的线扫描结果为深入理解表面修饰对光探测性能带来的影响，我们通过X射线光电子能谱（XPS）进一步研究了a-MoSx@p-AlGaN/n-GaN纳米线的化学成分和元素间键合情况（图3a,b）。这些结果与之前对[Mo3S13]2-簇的XPS研究一致，证实了a-MoSx被成功修饰在p-AlGaN/n-GaN纳米线上。图3 （a）(b) p-AlGaN/n-GaN纳米线上电沉积a-MoSx壳层的XPS谱。（c）a-MoSx修饰前后的光响应对比。（d）a-MoSx@p-AlGaN/n-GaN纳米线的光谱响应为了进一步评估纳米线的光响应行为，我们构建了光电化学光探测器。由图3c可知，纯p-AlGaN/n-GaN及无定型MoSx修饰后的纳米线均显示出稳定且可重复的开/关光电流循环。纯p-AlGaN/n-GaN纳米线在254 nm或365 nm光照下则均表现为正的光电流响应，这与图1所示的纯p-AlGaN/n-GaN纳米线的工作原理一致。因其对不同光子能量的入射光子有不同的光响应特性，a-MoSx@p-AlGaN/n-GaN纳米线能够通过表现出不同极性的光电流来区分不同的光波段。如图3d所示，光电流信号在255 nm光照下为负，然后当波长超过265 nm时切换为正，证实了其波段可分辨性能。此外，对可见光照射的光响应可以忽略不计，表明器件具有出色的可见光盲特性。同时，我们还深入探讨了该器件的性能可调性，并利用第一性原理计算揭示了a-MoSx修饰实现双向光电流性能的内在机制。

近日，来自安徽科技理工大学、安徽西部大学皖西学院、复旦大学大气与海洋科学学院、上海期智研究院的联合研究团队发表了《通过实施光学条纹噪声抑制方法的激光波长调制光谱技术实现气体测量的高精度和高灵敏度检测》论文。Recently, the joint research team from Anhui University of Science and Technology, West Anhui University, Department of Atmospheric and Oceanic Sciences, Fudan University, Shanghai QiZhi Institute published an academic papers High precision and sensitivity detection of gas measurement by laser wavelength modulation spectroscopy implementing an optical fringe noise suppression method.可调谐二极管激光吸收光谱（TDLAS）已被开发用于痕量气体测量，因其高精度、高灵敏度和无需任何样品准备的原位自校准的独特优势。通常，长光程的多次通过腔体（MPC）被应用于增强基于TDLAS的传感器的检测精度和灵敏度。然而，MPC中出现的意外光学干涉纹严重影响了传感器的检测精度和灵敏度。基于MPC的TDLAS传感器的检测精度和灵敏度通常受到光学干涉纹的限制，这些干涉纹由衍射、镜面表面瑕疵的散射、镜面畸变、热膨胀、冷收缩或应力变形引起。因此，MPC中观察到的光学干涉纹由不同的光学干涉纹组成。这些光学干涉纹主要是由于少量的激光以与主激光束相差ΔL的光程到达探测器所致。这些问题对于TDLAS是普遍存在的，尤其是在使用密集重叠斑点模式的MPC时，提出了一些不同的方法来消除光学干涉纹的负面影响。The Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy (TDLAS) has been developed for trace gas measurement, as its unique advantages of high precision, high sensitivity and self-calibration in situ qualification with-out any sample preparation. The multi-pass cell (MPC) with a long optical path is usually applied to enhance TDLAS-based sensor’s detection precision and sensitivity. However, the unexpected optical fringes occurring in the MPC often spoil the sensor’s detection precision and sensitivity seriously. The detection precision and sensitivity of the TDLAS-based sensors containing an MPC are often limited by the optical fringes that result from diffraction, scattering on the mirror surface imperfections, mirror aberration, thermal expansion, cold contraction, or stress deformation. Therefore, the complex optical fringe consisting of different optical fringe will be observed in the MPC. These optical fringes are due largely to a small amount of laser reaching the detector with an optical path length differing by ΔL from the main laser beam. Those problems are common for TDLAS, especially using dense overlapped spot pattern MPC and some di&fflig erent methods are proposed to eliminate the negative influence of the optical fringes.研究团队提出了一种抑制可调二极管激光吸收光谱中光学条纹噪声的新方法，并将其应用于由光学条纹扰动的CH4气体传感器，以提高检测精度和灵敏度。所开发的CH4检测仪的示意图如图1所示。宁波海尔欣光电科技有限公司为此项目提供锁相放大器（HPLIA 微型双通道调制解调锁相放大器），从光电探测器输出的信号发送到锁相放大器，锁相放大器相对于同步信号对2f模式进行解调，锁相放大器的时间常数设为1ms。In this work, a novel method to suppress optical fringe noise in the tunable diode laser absorption spectroscopy is proposed and applied to the CH4 gas sensor perturbed by optical fringes for higher detection precision and sensitivity.The schematic diagram of the developed CH4 detection instrument is shown in Fig. 1 . HealthyPhoton Co.,Ltd provided a HPLIA Miniature dual-channel modulated demodulation lock-in amplifier for this project. The lock-in amplifier demodulates the signal in the 2f mode with respect to the sync signal. The time constant of the lock-in amplifier is set to 1 ms.Fig.1. Schematic diagram of the developed CH 4 detection systemlock-in amplifier (Healthy Photon, HPLIA)对于被光学条纹和随机噪声干扰的20 ppm CH4的二次谐波(2 f)信号，通过该新方法，2f信号的信噪比(SNR)从17提高到182，优化平均光谱范围Δ𝜆 。与未经处理的原始信号相比，CH4测量精度改善了约1.5倍。相应的最小可检测浓度可从3 ppb改善到0.78 ppb。系统的相应噪声当量吸收灵敏度(NNEA)和噪声当量浓度(NEC)分别为6.13 ×10-11 cm&minus 1 W Hz&minus 1/2 and 0.181 ppm。For the 2nd harmonic(2f) signal of 20 ppm CH4 spoiled by optical fringes and random noise, by the novel method, the signal-to-noise ratio (SNR) of the 2f signal is improved about 6.5 times from 17 to 182 with an optimal averaging spectral range Δ𝜆 . A &sim 1.5 times improvement in the measurement precision of CH4 is achieved compared to unprocessed raw signal. The corresponding minimum detectable concentration can be improved from 3 ppb down to 0.78 ppb. The corresponding noise equivalent absorption sensitivity (NNEA) and the noise equivalent concentration (NEC) of the system is 6.13 ×10-11cmW-1Hz-1/2 and 0.181 ppm, respectively.Violet line from traditional averaging method and magenta line from the novel optical fringe noisesuppression method.Histogram plot of the 20 ppm CH 4 deviation.20 ppm CH 4 Allan-deviation stability of developed overlapped spot pattern MPC.参考文献：Reference:Yanan Cao, Xin Cheng, Zong Xu, Xing Tian, Gang Cheng, Feiyan Peng, Jingjing WangHigh precision and sensitivity detection of gas measurement by laser wavelengthmodulation spectroscopy implementing an optical fringe noise suppression method, Optics and Lasers in Engineering 166 (2023) 107570www.elsevier.com/locate/optlaseng

美国加州大学圣巴巴拉分校与加州理工学院的科学家携手，开发出了首款同时集成激光器和光子波导的芯片，向在硅上实现复杂系统和网络迈出了关键一步。此类光子芯片有助科学家开展更精确的原子钟实验，减少对巨型光学工作台的需求，也可用于量子领域。相关论文已发表于近日出版的《自然》杂志。实验概念图图片来源：《自然》网站集成电路出现后，科学家们开始将晶体管、二极管和其他组件集成在一个芯片上，这大大提高了芯片等的潜力。在过去几年里，光子学领域的科学家一直希望能实现同时集成激光器和光子波导。为研制出此类芯片，工程师们开发了插入式隔离器，以防止可能会出现的导致芯片不稳定的反射。但这种方法需要使用磁性材料，而这也会引发新的问题。在最新研究中，科学家找到了解决这些问题的方法，创造出了第一个真正可用的集成芯片。研究人员首先在硅衬底上放置一个超低损耗氮化硅波导，随后在波导管上覆盖多种硅，并在其上安装了低噪声磷酸铟激光器。通过将两个组件隔离开，防止了蚀刻过程中对波导的损坏。研究团队通过测量芯片的噪声水平来测试其性能，结果令人满意，随后他们用其制造出一个可调谐的微波频率发生器。

中国科学技术大学郭光灿院士团队在磁光力混合系统研究方面取得新进展。该团队的董春华教授研究组将光力微腔与磁振子微腔直接接触，证明该混合系统支持磁子-声子-光子的相干耦合，进而实现了可调谐的微波-光波转换。该研究成果于2022年12月9日发表在国际学术期刊《Physics Review Letters》。 　　不同的量子系统适合不同的量子操作，包括原子和固态系统，如稀土掺杂晶体、超导电路、钇铁石榴石(YIG)或金刚石中的自旋。通过将声子作为中间媒介，可以实现对不同量子系统的耦合调控，最终构建能发挥不同量子系统优势的混合量子网络。目前，光辐射压力、静电力、磁致伸缩效应、压电效应已被广发用于机械振子与光学光子、微波光子或磁子的耦合。这些相互作用机制促进了光机械领域和磁机械领域的快速发展。在前期工作中，研究组利用YIG微腔中的磁振子具有良好的可调谐特性，结合磁光效应实现了可调谐的单边带微波-光波转换(Photonics Research 10, 820 (2022))。但是由于目前磁光晶体微腔的模式体积大、品质因子难以进一步突破，从而限制了磁光相互作用强度，导致微波-光波转换效率较低。相比之下，腔光力系统虽已实现高效的微波-光波转换，但由于缺乏可调谐性，在实际应用中会受到限制。 图注：a-b.磁光力混合系统示意图，支持磁子-声子-光子相干耦合；c.微波-光波转换。 　　该工作中，研究组开发了一种由光力微腔和磁振子微腔组成的混合系统。系统中可以通过磁致伸缩效应对声子进行电学操控，也可以通过光辐射压力对声子进行光学操控，而且不同微腔内的声子可以通过微腔的直接接触实现相干耦合。基于高品质光学模式对机械状态的灵敏测量，课题组实现了调谐范围高达3GHz的微波-光学转换，转换效率远高于以往的磁光单一系统。此外，研究组观测了机械运动的干涉效应，其中光学驱动的机械运动可以被微波驱动的相干机械运动抵消。总体而言，该磁光力系统提供了一种有效进行操控光、声、电、磁的混合实验平台，有望在构建混合量子网络中发挥重要作用。 　　沈镇、徐冠庭、张劢为该论文的共同第一作者，董春华为该论文的通讯作者。上述研究得到了科技部重点研发计划、中国科学院、国家自然科学基金委、量子信息与量子科技前沿协同创新中心等单位的支持。

一． 近红外双模式单光子探测器介绍SPD_NIR为900nm至1700 nm的近红外范围内的单光子检测带来了重大突破。 SPD_NIR建立在冷却的InGaAs / InP盖革模式单光子雪崩光电二极管技术上，是NIR单光子检测器的第一代产品，可同时执行同步“门控”（GM）和异步“自由运行”（FR ）检测模式。 用户通过提供的软件界面选择检测模式。冠jun级别的器件具有低至800 cps的超低噪声，高达30％的高校准量子效率，100 ns最小死区，100 MHz外部触发，150 ps的快速成帧分辨率和极低的脉冲 。 当需要光子耦合时，标准等级可提供非常有价值且经济高效的解决方案。基于工业设计，该设备齐全的探测器不需要任何额外的笨重的冷却系统和控制单元。 经过精心设计的紧凑性及其现代接口使SPD_NIR非常易于集成到最苛刻的分析仪器和Quantum系统中。OEM紧凑型 多通道控制器软件界面二． 近红外双模式单光子探测器原理TPS_1550_type_II是基于远程波长自发下变频的双光子源。TPS_1550_type_II采用波导周期性极化铌酸锂(WG-ppln)晶体，用于产生光子对。波导- ppln的转换效率比任何块状晶体都高2到3个数量级，并确保与单模光纤的高效耦合。0型和II型双光子的产生三． 近红外双模式单光子探测器应用特点特点： ▪ 自由模式 & 门模式▪ 集成电子计数▪ 校准后 QE可达 30%▪ TTL和NIM信号兼容▪ 暗记数 ▪ 盖革模式激光雷达▪ 量子密钥分发▪ 高分辨率OTDR▪ 光子源特性▪ FLIM 成像▪ 符合测试▪ 光纤传感四． 近红外双模式单光子探测器技术规格五． Aura 介绍AUREA Technology是法国一家知名的探测器供应商，公司致力于尖端技术的研发，基于先进的单光子雪崩光电二极管，超快激光二极管和快速定时电子设备，设计和制造了新一代高性能，功能齐全的近红外探测器。作为全球技术领导者之一，AUREA技术提供盖革模式单光子计数，皮秒激光源，快速时间关联和光纤传感仪器。此外，AUREA Technology直接或通过其在北美，欧洲和亚洲的专业分销渠道为200多个全球客户提供一流的专业支持。并与客户紧密合作，以应对当今和未来在量子安全，生命科学，纳米技术，汽车，医疗和国防领域的挑战。昊量光电作为法国AUREA公司在中国区域的独家代理商，全权负责法国Aurea公司在中国的销售、售后与技术支持工作。AUREA技术提供了新一代的光学仪器，使科学家和工程师实现卓越的测量结果。奥瑞亚科技与全球的客户和合作伙伴紧密合作，共同应对量子光学、生命科学、纳米技术、化学、生物医学、航空和半导体等行业的当前和未来挑战双光子是展示量子物理原理的关键元素，并实现新的量子应用。例如，双光子使量子密钥分发技术得以发展，以确保数百公里范围内的数据网络安全。在生物成像应用中，双光子光源产生原始的无色散测量。 更多详情请联系昊量光电/欢迎直接联系昊量光电关于昊量光电：上海昊量光电设备有限公司是光电产品专业代理商，产品包括各类激光器、光电调制器、光学测量设备、光学元件等，涉及应用涵盖了材料加工、光通讯、生物医疗、科学研究、国防、量子光学、生物显微、物联传感、激光制造等；可为客户提供完整的设备安装，培训，硬件开发，软件开发，系统集成等服务。

岛津公司近期最新推出了可应对各种形态样品的新一代进样口OPTIC-4。OPTIC-4是用于GCMS进样系统的具有世界领先水平的进样口。 适用于多种样品检测的新一代进样口OPTIC-4 OPTIC-4配备多种进样模式，适合不同样品分析，是GC-MS样品进样系统的极好选择。GCMS-QP2010 Ultra与OPTIC-4联用可使其表现更出色。 进样流程(wmv13.3MB) OPTIC-4卓越的基本性能 可提供多种进样模式 除了分流/不分流进样模式，以下的模式均可通过一个进样口实现： 大体积进样模式 进样口衍生模式 热解析模式 热萃取模式 热分解模式 DMI（复杂基质导入）模式 迅速升温可达60 ℃/秒 OPTIC-4采用直接加热的方法以达到最快的加热速度。因此，在热分解分析中色谱峰展宽现象得以充分抑制。 理想的流路设计 OPTIC-4不采用切换阀或者传输线。因此，化合物由于冷点吸附造成的影响会大大减小。这使得对高沸点化合物、及易吸附和易分解的化合物的分析达到理想效果。 关于岛津 岛津企业管理（中国）有限公司是（株）岛津制作所为扩大中国事业的规模，于1999年100%出资，在中国设立的现地法人公司。 目前，岛津企业管理（中国）有限公司在中国全境拥有12个分公司，事业规模正在不断扩大。其下设有北京、上海、广州分析中心；覆盖全国30个省的销售代理商网络；60多个技术服务站，构筑起为广大用户提供良好服务的完整体系。 岛津作为全球化的生产基地，已构筑起了不仅面向中国客户，同时也面向全世界的产品生产、供应体系，并力图构建起一个符合中国市场要求的产品生产体制。 以&ldquo 为了人类和地球的健康&rdquo 为目标，岛津人将始终致力于为用户提供更加先进的产品和更加满意的服务。 更多信息请关注岛津公司网站www.shimadzu.com.cn。

据《每日科学》网站2009年5月31日报道，美国科学家首次设计出一款多像素太赫兹频率(THz)光波调制器，将来有望广泛应用于生物光谱学和半导体结构成像研究。 　　太赫兹辐射是指频率从0.37THz到10THz，波长介于无线波中的毫米波与红外线之间的电磁辐射区域，所产生的T射线在物体成像、医疗诊断、环境检测、通讯等方面具有广阔的应用前景。对太赫兹辐射的正式研究，可以追溯到很多年前，但直到1990年高效生成和检测辐射的方法成为可能后，该研究才变得越来越普遍。 　　美国莱斯大学物理学家丹尼尔米特尔曼和他在桑迪亚和洛斯阿拉莫斯国家实验室的同事，使用一种特异材料来控制太赫兹波束的流出。之所以称之为特异材料，是因为它包含数组微观分裂的金属环，这些圆环可由附近的电极控制。通过调节圆环的电容来调整辐射水平。也就是说，赫兹光(即T射线)可以通过调制器进行转换，由调制器决定光线能否通过。该调制器由16个像素组成，呈4×4阵列。 　　米特尔曼称，第一次对太赫兹波束进行电控非常重要。要使光束能够穿过整个平面，而不呈现线性爆裂状态，进而促成光波成像，这是第一步。调制器的切换速度大约为1兆赫，与现今数据传输的最快速率相比并不算快。但他认为，对许多T射线成像任务来说，高带宽并不是必需的。目前他们正在设计一个较大的32×32像素阵。 　　该研究成果将在2009年激光与电学/国际量子电子学会议(CLEO/IQEC)上提出。该会议将于5月31日至6月5日在美国巴尔的摩召开。

p style=" text-indent:32px line-height:150%" span style=" font-size:16px line-height:150% font-family:宋体" 7 /span span style=" font-size:16px line-height:150% font-family:宋体" 月 span 30 /span 日，中国科学院半导体研究所曝出仪器设备采购需求，将以 span 903 /span 万的价格采购两台等离子设备。两台设备分别为厚氮化硅感应耦合等离子体化学气相沉积台和硅基铌酸锂薄膜电感耦合等离子刻蚀机。前者用于 /span span style=" font-size:16px line-height:150% font-family: 宋体" 光波导器件表面的氧化硅及氮化硅薄膜淀积，适用于波导器件中包层薄膜的沉积。后者用于坚硬材料刻蚀形成波导，专为刻蚀铌酸锂材料研发，也可刻蚀氧化硅等材料。 /span /p p style=" text-indent:32px line-height:150%" strong span style=" font-size:16px line-height:150% font-family:宋体" 项目名称： /span /strong span style=" font-size:16px line-height:150% font-family:宋体" 2019 /span span style=" font-size:16px line-height:150% font-family:宋体" 年中国科学院半导体研究所科研仪器设备采购项目（第三批） /span /p p style=" text-indent:32px line-height:150%" strong span style=" font-size:16px line-height:150% font-family:宋体" 项目编号： /span /strong span style=" font-size:16px line-height:150% font-family:宋体" OITC-G190330983& nbsp /span /p p style=" text-indent:32px line-height:150%" strong span style=" font-size:16px line-height:150% font-family:宋体" 采购单位联系方式： /span /strong /p p style=" text-indent:32px line-height:150%" strong span style=" font-size:16px line-height:150% font-family:宋体" 采购单位： /span /strong span style=" font-size: 16px line-height:150% font-family:宋体" 中国科学院半导体研究所 /span /p p style=" text-indent:32px line-height:150%" strong span style=" font-size:16px line-height:150% font-family:宋体" 地址： /span /strong span style=" font-size:16px line-height:150% font-family:宋体" 北京市海淀区清华东路甲 span 35 /span 号 /span /p p style=" text-indent:32px line-height:150%" strong span style=" font-size:16px line-height:150% font-family:宋体" 联系方式： /span /strong span style=" font-size:16px line-height:150% font-family:宋体" 010-82304941/010-82304907 /span /p p style=" text-indent:32px line-height:150%" strong span style=" font-size:16px line-height:150% font-family:宋体" 代理机构联系方式： /span /strong /p p style=" text-indent:32px line-height:150%" strong span style=" font-size:16px line-height:150% font-family:宋体" 代理机构： /span /strong span style=" font-size: 16px line-height:150% font-family:宋体" 东方国际招标有限责任公司 /span /p p style=" text-indent:32px line-height:150%" strong span style=" font-size:16px line-height:150% font-family:宋体" 代理机构联系人： /span /strong span style=" font-size:16px line-height:150% font-family:宋体" 010-68290507 /span /p p style=" text-indent:32px line-height:150%" strong span style=" font-size:16px line-height:150% font-family:宋体" 代理机构地址： /span /strong span style=" font-size: 16px line-height:150% font-family:宋体" 北京市海淀区清华东路甲 span 35 /span 号 /span /p p style=" text-indent:32px" span style=" font-size:16px font-family:宋体" 采购详情如下： /span /p table border=" 1" cellspacing=" 0" cellpadding=" 0" style=" border: none" tbody tr class=" firstRow" td width=" 114" valign=" top" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p strong span style=" font-size:16px font-family:宋体" 包号 /span /strong /p /td td width=" 114" valign=" top" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p strong span style=" font-size:16px font-family:宋体" 货物名称 /span /strong /p /td td width=" 114" valign=" top" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p strong span style=" font-size:16px font-family:宋体" 数量（台 span / /span 套） /span /strong /p /td td width=" 114" valign=" top" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p strong span style=" font-size:16px font-family:宋体" 是否允许进口 /span /strong /p /td td width=" 114" valign=" top" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p strong span style=" font-size:16px font-family:宋体" 预算（万元） /span /strong /p /td /tr tr td width=" 114" valign=" top" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p strong span style=" font-size:16px font-family:宋体" 1 /span /strong /p /td td width=" 114" valign=" top" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p span style=" font-size:16px font-family:宋体" 厚氮化硅感应耦合等离子体化学气相沉积台 /span /p /td td width=" 114" valign=" top" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p span style=" font-size:16px font-family:宋体" 1 /span /p /td td width=" 114" valign=" top" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p span style=" font-size:16px font-family:宋体" 是 /span /p /td td width=" 114" valign=" top" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p span style=" font-size:16px font-family:宋体" 398 /span /p /td /tr tr td width=" 114" valign=" top" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p strong span style=" font-size:16px font-family:宋体" 2 /span /strong /p /td td width=" 114" valign=" top" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p span style=" font-size:16px font-family:宋体" 硅基铌酸锂薄膜电感耦合等离子刻蚀机 /span /p /td td width=" 114" valign=" top" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p span style=" font-size:16px font-family:宋体" 1 /span /p /td td width=" 114" valign=" top" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p span style=" font-size:16px font-family:宋体" 是 /span /p /td td width=" 114" valign=" top" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p span style=" font-size:16px font-family:宋体" 505 /span /p /td /tr /tbody /table p style=" text-indent:32px" strong span style=" font-size:16px font-family: 宋体" 各设备工艺技术规格详情： /span /strong /p p style=" text-align:center" strong span style=" font-size:16px font-family:宋体" 厚氮化硅感应耦合等离子体化学气相沉积台 /span /strong /p p style=" line-height:150%" span style=" font-size: 16px line-height:150% font-family:宋体" (1) /span span style=" font-size:16px line-height:150% font-family:宋体" 氧化硅薄膜沉积 /span /p table border=" 0" cellspacing=" 0" cellpadding=" 0" tbody tr style=" height:26px" class=" firstRow" td width=" 301" valign=" top" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height=" 26" p style=" text-indent:16px line-height:150%" span style=" font-size:16px line-height:150% font-family:宋体" *3.15.1.1 /span span style=" font-size:16px line-height:150% font-family:宋体" 折射率（ span 1550nm /span 下测量） /span /p /td td width=" 179" valign=" top" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height=" 26" p style=" text-indent:16px line-height:150%" span style=" font-size:16px line-height:150% font-family:宋体" 1.44-1.52 /span span style=" font-size:16px line-height:150% font-family:宋体" 可调 /span /p /td /tr tr style=" height:26px" td width=" 301" valign=" top" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height=" 26" p style=" text-indent:16px line-height:150%" span style=" font-size:16px line-height:150% font-family:宋体" #3.15.1.2 /span span style=" font-size:16px line-height:150% font-family:宋体" 折射率均匀性 /span /p /td td width=" 179" valign=" top" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height=" 26" p style=" text-indent:16px line-height:150%" span style=" font-size:16px line-height:150% font-family:宋体" & lt +/-0.01 /span /p /td /tr tr style=" height:26px" td width=" 301" valign=" top" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height=" 26" p style=" text-indent:16px line-height:150%" span style=" font-size:16px line-height:150% font-family:宋体" #3.15.1.3 /span span style=" font-size:16px line-height:150% font-family:宋体" 折射率重复性 /span /p /td td width=" 179" valign=" top" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height=" 26" p style=" text-indent:16px line-height:150%" span style=" font-size:16px line-height:150% font-family:宋体" & lt +/-0.01 /span /p /td /tr tr style=" height:26px" td width=" 301" valign=" top" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height=" 26" p style=" text-indent:16px line-height:150%" span style=" font-size:16px line-height:150% font-family:宋体" *3.15.1.4 /span span style=" font-size:16px line-height:150% font-family:宋体" 厚度 /span /p /td td width=" 179" valign=" top" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height=" 26" p style=" text-indent:16px line-height:150%" span style=" font-size:16px line-height:150% font-family:宋体" ＞ span 20 /span μ span m /span /span /p /td /tr tr style=" height:26px" td width=" 301" valign=" top" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height=" 26" p style=" text-indent:16px line-height:150%" span style=" font-size:16px line-height:150% font-family:宋体" 3.15.1.5 /span span style=" font-size:16px line-height:150% font-family:宋体" 样品尺寸 /span /p /td td width=" 179" valign=" top" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height=" 26" p style=" text-indent:16px line-height:150%" span style=" font-size:16px line-height:150% font-family:宋体" 3 /span span style=" font-size:16px line-height:150% font-family:宋体" 英寸 /span /p /td /tr tr style=" height:26px" td width=" 301" valign=" top" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height=" 26" p style=" text-indent:16px line-height:150%" span style=" font-size:16px line-height:150% font-family:宋体" 3.15.1.6 /span span style=" font-size:16px line-height:150% font-family:宋体" 沉积速度 /span /p /td td width=" 179" valign=" top" style=" border: 1px solid 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text-indent:16px line-height:150%" span style=" font-size:16px line-height:150% font-family:宋体" 3 /span span style=" font-size:16px line-height:150% font-family:宋体" 英寸 /span /p /td /tr tr style=" height:26px" td width=" 301" valign=" top" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height=" 26" p style=" text-indent:16px line-height:150%" span style=" font-size:16px line-height:150% font-family:宋体" #3.15.2.6 /span span style=" font-size:16px line-height:150% font-family:宋体" 片内厚度均匀性 /span /p /td td width=" 179" valign=" top" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height=" 26" p style=" text-indent:16px line-height:150%" span style=" font-size:16px line-height:150% font-family:宋体" & lt +/-3% /span /p /td /tr tr style=" height:26px" td width=" 301" valign=" top" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height=" 26" p style=" text-indent:16px line-height:150%" span style=" font-size:16px line-height:150% font-family:宋体" 3.15.2.7 /span span style=" 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text-align:center" strong span style=" font-size:16px font-family:宋体" & nbsp /span /strong /p p style=" text-align:center" strong span style=" font-size:16px font-family:宋体" 硅基铌酸锂薄膜电感耦合等离子刻蚀机 /span /strong /p p style=" text-indent:16px line-height:150%" span style=" font-size:16px line-height:150% font-family: 宋体" （ span 1 /span ） 铌酸锂刻蚀工艺 /span /p table border=" 0" cellspacing=" 0" cellpadding=" 0" tbody tr style=" height:26px" class=" firstRow" td width=" 301" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height=" 26" p span style=" font-size: 16px font-family: 宋体" 3.15.1.1 /span span style=" font-size: 16px font-family: 宋体" 刻蚀 /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" 材料 /span /p /td td width=" 173" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height=" 26" p span style=" font-size:16px font-family:宋体" 铌酸锂 /span /p /td /tr tr style=" height:26px" td width=" 301" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height=" 26" p span style=" font-size:16px 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style=" font-size: 16px font-family: 宋体" 硬掩模。 /span /p p span style=" font-size: 16px font-family: 宋体" 所有刻蚀掩膜必须为挺直，侧壁角度 /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" & gt 80 /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" ° /span /p /td /tr tr style=" height:26px" td width=" 301" valign=" top" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height=" 26" p span style=" font-size: 16px font-family: 宋体" 3.15.1.4 /span span style=" font-size: 16px font-family: 宋体" 曝露面积 /span /p /td td width=" 173" valign=" top" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height=" 26" p span style=" font-size:16px font-family:宋体" ＞ /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" 80% /span /p /td /tr tr style=" height:26px" td width=" 301" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height=" 26" p span style=" font-size:16px font-family:宋体" 3.1 /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" 5 /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" .1 /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" .5 /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" 刻蚀深度 /span /p /td td width=" 173" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height=" 26" p span style=" font-size:16px font-family:宋体" 300-700 /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" nm /span /p /td /tr tr style=" height:26px" td width=" 301" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height=" 26" p span style=" font-size:16px font-family:宋体" 3.1 /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" 5 /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" .1 /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" .6 /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" 刻蚀速度 /span /p /td td width=" 173" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height=" 26" p span style=" font-size:16px font-family:宋体" & gt 30nm/min /span /p /td /tr tr style=" height:26px" td width=" 301" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height=" 26" p span style=" font-size:16px font-family:宋体" * /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" 3.1 /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" 5 /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" .1 /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" .7 /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" 片内刻蚀深度均匀性 /span /p /td td width=" 173" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height=" 26" p span style=" font-size:16px font-family:宋体" & lt /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" ± /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" 3% /span /p /td /tr tr style=" height:26px" td width=" 301" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height=" 26" p span style=" font-size:16px font-family:宋体" # /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" 3.1 /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" 5 /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" .1 /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" .8 /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" 片与片刻蚀深度均匀性 /span /p /td td width=" 173" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height=" 26" p span style=" font-size:16px font-family:宋体" & lt /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" ± /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" 5% /span /p /td /tr tr style=" height:26px" td width=" 301" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height=" 26" p span style=" font-size:16px font-family:宋体" * /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" 3.1 /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" 5 /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" .1 /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" .9 /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" 对应 /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" 硬掩模 /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" 选择比 /span /p /td td width=" 173" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height=" 26" p span style=" font-size:16px font-family:宋体" & gt 5:1 /span /p /td /tr tr style=" height:26px" td width=" 301" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height=" 26" p span style=" font-size:16px font-family:宋体" *3.15.1.10 /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" 侧壁倾角 /span /p /td td width=" 173" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height=" 26" p span style=" font-size:16px font-family:宋体" & gt 75 /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" ° /span /p /td /tr tr style=" height:26px" td width=" 301" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height=" 26" p span style=" font-size:16px font-family:宋体" *3.15.1.11 /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" 侧壁粗糙度 /span /p /td td width=" 173" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px word-break: break-all " height=" 26" p span style=" font-size:16px font-family:宋体" ＜ /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" 10nm /span strong span style=" font-family: 宋体 " & nbsp /span /strong /p /td /tr /tbody /table p style=" text-indent:16px line-height:150%" span style=" font-size:16px line-height:150% font-family: 宋体" br/ （ span 2 /span ） 氧化硅刻蚀工艺 /span /p table border=" 0" cellspacing=" 0" cellpadding=" 0" tbody tr style=" height:26px" class=" firstRow" td width=" 301" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height=" 26" p span style=" font-size: 16px font-family: 宋体" 3.15.2.1 /span span style=" font-size: 16px font-family: 宋体" 刻蚀 /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" 材料 /span /p /td td width=" 173" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height=" 26" p span style=" font-size:16px font-family:宋体" 氧化硅 /span /p /td /tr tr style=" height:26px" td width=" 301" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height=" 26" p span style=" font-size:16px font-family:宋体" 3.1 /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" 5 /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" .2 /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" .2 /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" 刻蚀结构 /span /p /td td width=" 173" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height=" 26" p span style=" font-size:16px font-family:宋体" 线宽 span 5- /span /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" 10 /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" μ /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" m /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" 波导 /span /p /td /tr tr style=" height:26px" td width=" 301" valign=" top" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height=" 26" p span style=" font-size: 16px font-family: 宋体" 3.15.2.3 /span span style=" font-size: 16px font-family: 宋体" 掩膜 /span /p /td td width=" 173" valign=" top" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height=" 26" p span style=" font-size:16px font-family:宋体" & gt 3um /span span style=" font-size: 16px font-family: 宋体" 厚 /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" PR /span span style=" font-size: 16px font-family: 宋体" 。 /span /p p span style=" font-size: 16px font-family: 宋体" 所有刻蚀掩膜必须为挺直，侧壁角度 /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" & gt 80 /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" ° /span /p /td /tr tr style=" height:26px" td width=" 301" valign=" top" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height=" 26" p span style=" font-size: 16px font-family: 宋体" 3.15.2.4 /span span style=" font-size: 16px font-family: 宋体" 曝露面积 /span /p /td td width=" 173" valign=" top" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height=" 26" p span style=" font-size:16px font-family:宋体" & lt 15% /span /p /td /tr tr style=" height:26px" td width=" 301" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height=" 26" p span style=" font-size:16px font-family:宋体" 3.1 /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" 5 /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" .2 /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" .5 /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" 刻蚀深度 /span /p /td td width=" 173" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height=" 26" p span style=" font-size:16px font-family:宋体" 6-15 /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" um /span /p /td /tr tr style=" height:26px" td width=" 301" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height=" 26" p span style=" font-size:16px font-family:宋体" 3.1 /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" 5 /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" .2 /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" .6 /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" 刻蚀速度 /span /p /td td width=" 173" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height=" 26" p span style=" font-size:16px font-family:宋体" & gt 3000A/min /span /p /td /tr tr style=" height:26px" td width=" 301" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height=" 26" p span style=" font-size:16px font-family:宋体" # /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" 3.1 /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" 5 /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" .2 /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" .7 /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" 片内刻蚀深度均匀性 /span /p /td td width=" 173" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height=" 26" p span style=" font-size:16px font-family:宋体" & lt /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" ± /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" 3% /span /p /td /tr tr style=" height:26px" td width=" 301" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height=" 26" p span style=" font-size:16px font-family:宋体" # /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" 3.1 /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" 5 /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" .2 /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" .8 /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" 片与片刻蚀深度均匀性 /span /p /td td width=" 173" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height=" 26" p span style=" font-size:16px font-family:宋体" & lt /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" ± /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" 5% /span /p /td /tr tr style=" height:26px" td width=" 301" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height=" 26" p span style=" font-size:16px font-family:宋体" 3.1 /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" 5 /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" .2. /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" 9 /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" 对应光刻胶选择比 /span /p /td td width=" 173" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height=" 26" p span style=" font-size:16px font-family:宋体" & gt 3:1 /span /p /td /tr tr style=" height:26px" td width=" 301" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height=" 26" p span style=" font-size:16px font-family:宋体" 3.1 /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" 5 /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" .2. /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" 10 /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" 角度 /span /p /td td width=" 173" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px word-break: break-all " height=" 26" p span style=" font-size:16px font-family:宋体" & gt 85 /span span style=" font-size:16px font-family:宋体" ° /span /p /td /tr /tbody /table

简介作为一种成像技术，磁共振成像（MRI）广泛应用于日常临床诊疗中。为了在检查过程中增强对比度，可以使用几种不同的造影剂。由于五个或七个不成对电子具有出色的顺磁性，因此最常使用Fe3+、Mn2+或Gd3+。因游离形态的Gd3+具有毒性，此探针与氨基羧酸一起作为复合物给药。大多数钆造影剂（GBCA）是全身分布的，一些靶向特异性GBCA也正在研究中。图1 Gadofluorine P的结构Gadofluorine P是一种靶向造影剂，对富含胶原蛋白的细胞外基质（ECM）具有高亲和性，ECM在发生心肌梗塞（MI）时分泌。多模式生物成像技术能够可视化靶向造影剂的分布。使用激光剥蚀与电感耦合等离子体质谱（LA-ICP-MS）以高空间分辨率在元素水平上生成定量图像，而基质辅助激光解吸电离质谱（MALDI-MS）用于在分子水平上验证研究结果，提供更多分布信息，例如磷脂或血红素b的分布。材料和方法动物实验此项动物实验在明斯特大学医院临床放射学研究所Moritz Wildgruber教授的研究小组进行。使用诱导心肌梗塞六周的小鼠，注射照影剂Gadofluorine P后进行MRI检查。小鼠被处死后，取出心脏并快速冷冻。用冷冻切片机制备厚度为10μm的切片。标准品制备对于LA-ICP-MS分析，用明胶制备基体匹配标准品，用于外标 校正。明胶（10%w/w）添加9种不同浓度，范围为0至5000 μg/g Gd。另制备了厚度为10μm的标准品切片。样品制备对于MALDI-MS成像分析，将切片放置于氧化铟锡（ITO）涂层的载玻片上。先用升华法涂敷α-氰基-4-羟基肉桂酸（CHCA）至组织表面，然后用500μl水和50μl甲醇混合溶液喷雾于组织表面2.5分钟进行再结晶。分析条件对于LA-ICP-MS分析，使用Tygon管，将ICPMS-2030与激光剥蚀系统LSX-213 G2+（Teledyne CETAC）连接，此系统配有HelEX II池和波长为213nm的Nd-YAG激光。氦气用于剥蚀池的冲洗和传输。ICP-MS 2030配有镍采样锥和截取锥。在碰撞模式下，31P、57Fe、66Zn、158Gd和160Gd的积分时间为100ms条件下进行测量。每种标准品的标准曲线使用了10个浓度水平进行分析，并且同样的条件下分析了样品（表1）。表1 LA-ICP-MS的实验条件MALDI-MS分析使用了配有离子阱-飞行时间（IT-TOF）质谱分析仪iMScope TRIO。选择正离子模式，质量范围为m/z 700到1200。其他实验条件列于表2中。基质使用iMLayer升华20分钟。表2 MALDI-MS的实验条件结果LA-ICP-MS用基体匹配标准品进行的外标法定量分析结果显示，在高达5000μg/g的浓度范围内存在良好的线性关系，相关系数R2为0.997。采用15μm光斑尺寸时，基于158Gd的检测限（LOD）为43ng/g Gd，定量限（LOQ）为140ng/g Gd（根据Boumans[1]算出）。图2 小鼠心脏组织切片的H&E染色图2所示为连续切片的苏木精伊红染色结果，检测出心肌梗塞的区域（以黑线标出）。图3 两个连续切片的显微图像（a.和b.）；经LA-ICP-MS测定的Gd定量分布（c.）；Gadofluorine P的配体分布（d.）；配体结构及理论峰值（青色条）、MALDI-MS测定峰值（黑线）（e.）图3所示为两个连续切片的显微图像（a.和b.）。使用LA-ICP-MS（c.），检测到健康心肌中Gd的均匀分布，平均浓度约为50μg/g。梗塞区的Gd浓度高两倍，约为110μg/g，最高值可达370μg/g。由于静脉注射造影剂的作用，心室中也存在较高浓度的Gd。这些分布可以通过MALDI-MS成像进行验证（d.）。该实验中，只能检测到Gadofluorine P的质子化配体，而不是完整的复合物（e.）。结果显示，主峰m/z 1168.39的质谱成像图与LA-ICP-MS检测的Gd分布具有良好的相关性。在心机梗塞和心室区发现了分子探针的最高强度，而健康心肌则显示出低而均匀的强度。结论 该应用表明，元素选择性（LA-ICP-MS）和分子选择性（MALDI-MS）成像技术的组合是可视化心机梗塞后小鼠心脏组织中靶向钆造影剂分布的有力工具。通过LA-ICP-MS技术实现了高空间分辨率和定量，并通过MALDI-MS在分子水平上验证了其分布。参考文献[1] P.W.J.M.Boumans, Spectrochimica Acta 1991, 46 B, 641-665.文献题目《Gadofluorine P多模式生物成像分析用于小鼠心肌梗塞研究》使用仪器岛津iMScope TRIO作者Rebecca Buchholz1、Fabian Lohofer2、Michael Sperling1,3、Moritz Wildgruber4、Uwe Karst11 明斯特大学无机和分析化学研究所 2 慕尼黑工业大学放射学研究所3 明斯特欧洲物种分析虚拟研究所（EVISA） 4 明斯特大学医院临床放射学研究所声明1、本文不提供文献原文。2、所引用文献仅供读者研究和学习参考，不得用于其他营利性活动。本文内容非商业广告，仅供专业人士参考。

近年来，范德瓦尔斯（vdW）材料中的表面化激元(SP)研究，例如等离化激元、声子化激元、激子化激元以及其他形式化激元等，受到了广大科研工作者的关注，成为了低维材料领域纳米光学研究的热点。其中，范德瓦尔斯原子层状晶体存在特的激子化激元，可诱导可见光到太赫兹广阔电磁频谱范围内的光学波导。同时，具有较强的激子共振可以实现非热刺激（包括静电门控和光激发）的光波导调控。 前期的众多研究工作表明，扫描近场光学显微镜（SNOM）已经被广泛用于稳态波导的可视化表征，非常适合评估范德瓦尔斯半导体的各向异性和介电张量。 如上所述，范德瓦尔斯材料中具有异常强烈的激子共振，这些激子共振能产生吸收和折射光谱特征，这些特征同样被编码在波导模式的复波矢量qr中，鉴于范德瓦尔斯半导体在近红外和可见光范围内对ab-平面的光学化率有重大影响，因此引起了人们的研究兴趣。 2020年7月，美国哥伦比亚大学Aaron J. Sternbach和D.N. Basov教授等研究者在Nature Communications上发表了题为：”Femtosecond exciton dynamics in WSe2 optical waveguides”的研究文章。研究者以范德瓦尔斯半导体中的WSe2材料为例，利用德国neaspec公司的纳米空间分辨超快光谱和成像系统，通过飞秒激光激发研究了WSe2材料中光波导在空间和时间中的电场分布，并成功提取了飞秒光激发后光学常数的时间演化关系。同时，研究者也通过监视波导模式的相速度，探测了WSe2材料中受激非相干的A-exciton漂白和相干的光学斯塔克（Stark）位移。 原文导读： ① 在纳米空间分辨超快光谱和成像（tr-SNOM）实验中（图1，a），研究者先将Probe探测光（蓝色）照到原子力显微镜（AFM）探针的点上，从探针点（光束A）散射回的光被离轴抛物面镜（OAPM）收集并发送到检测器。同时，WSe2材料的中的波导被激发并传播到样品边缘后，进而波导被散射到自由空间（光束B）。二个Pump泵通道（红色）可均匀地扰动样本并改变波导的传播。 通过在WSe2/SiO2界面处的近场tr-SNOM的振幅图像（图1b）可明显观察到约120 nm厚WSe2材料边缘（白色虚线）处形成的特征周期条纹—光波导电场分布。研究者进一步通过定量分析数据，分别获取了稳态和光激发态下，WSe2中波导的光波导的相速度q1,r和q1,p。图1：纳米空间分辨超快光谱和成像系统对WSe2材料中光波导的纳米成像结果。a:实验示意图（蓝色为Probe光，红色为Pump光）；b：近场纳米光学成像 c: 在稳态下，WSe2边缘的近场光学振幅图像；d: 光激发态下，延迟时间 Δt=1ps的WSe2边缘的近场光学振幅图像；e: 分别对c、d进行截面分析，获取定量数据。Probe探测能量，E=1.45 eV ② 研究者通过变化Probe探测能量范围（1.46–1.70 eV）及其理论计算成功获取了WSe2晶体稳态下的色散关系和理论数据显示A-exciton所对应的能量。图2：WSe2晶体稳态动力学的时空纳米成像研究。a: 不同Probe能量的近场光学振幅；b: 傅里叶变换（FT）分析 c: Lorentz拟合的WSe2块体材料介电常数面内组成；d: 基于Lorentz模型理论计算的能量动量分布（吸收光谱）。Probe探测能量，E 1.46–1.70 eV。 ③ 为了进一步研究光激发下WSe2中波导的色散和动力学，研究者进一步在90 nm的WSe2材料上，通过探测能量E = 1.61 eV，泵浦能量E = 1.56 eV，泵浦功率1.5 mW的实验条件进行了一列的纳米空间分辨超快光谱和理论研究。研究结果表明（图3a,b），研究者成功获取到了不同延迟时间Δt与δq2和δq1的关系。结果表明：光激发后的个ps内，虚部q2（图3a）突然下降（δq20）并迅速恢复。另一方面，理论计算结果（图3，c）显示了在A-exciton附近（黑色虚线箭头），初始能量Ex处，稳态（黑色虚线）和激发态A-exciton能量Ex’（蓝色箭头）分别的色散关系。 为了弄清各种瞬态机制，微分色散关系被研究者引入。先，研究者定义了微分关系：δqj=qj,p – qj,r，（j=1,2 分别代表波矢的实部和虚部，p, pump激发态，r 稳态）。研究者的理论及实验微分色散关系结果（图3 d、e）成功显示了光诱导转变中A-exciton的动力学行为。结果表明：A-exciton附近微分色散的特征是由两个伴随效应引起的：（i）仅在Δt=0时观察到的A-exciton的7 meV蓝移； （ii）A-exciton的漂白（定义为光谱频谱展宽和/或振荡强度降低（见图3d）。 趋势（i）在1 ps内恢复，与抑制耗散的动力学一致（图3a）。因此，研究者得出结论，A-exciton共振的瞬态蓝移是由于相干的光诱导过程所引起。 趋势（ii）持续时间更长，因此归因于非相干激子动力学。图3：WSe2中波导模的微分色散和动力学研究。a: δq2与Δt曲线；b: δq1与Δt曲线 c: 平衡和非平衡条件下洛伦兹模型计算的色散关系；d: 理论微分色散关系；e: 实验微分色散关系 综上所述，波导的瞬态纳米超快成像使我们能够以亚皮秒（ps）时间分辨率来量化光诱导变化的WSe2光学特性。研究者在WSe2上成功观察到了光诱导相速度的大幅变化，这表明所观察到的效应可能在范德瓦尔斯半导体中普遍存在。此外，研究者的研究结果表明，我们可以按需调谐范德瓦尔斯半导体的光学双折射行为。另一方面，研究者的工作开创性地发展了利用tr-SNOM探测超快激子动力学的工作，并为利用波导作为定量光谱学工具研究纳米光诱导动力学铺平了道路。研究者认为这种超快泵浦探测方法的高空间和时间分辨率，可能同样适用于新奇拓扑材料中的边缘模式和边缘效应的研究。 neaspec公司利用十数年在近场及纳米红外领域的技术积累，开发出的全新纳米空间分辨超快光谱和成像系统，其Pump激发光可兼容可见到近红外的多组激光器，Probe探测光可选红外（650-2200 cm-1）或太赫兹（0.5-2 T）波段，实现了在超高空间分辨（20 nm）和超高时间分辨（50 fs）上对被测物质的同时表征，可广泛用于二维拓扑材料、范德瓦尔斯（vdW）材料、量子材料的超快动力学研究。 参考文献：[1]. Aaron J. Sternbach et.al. Femtosecond exciton dynamics in WSe2 optical waveguides, Nature Communications , 11, 3567 (2020).

今年上半年，全国超声波细胞粉碎仪行业累计完成工业总产值3075.09亿元，同比增长14.86%；完成销售产值2980.36亿元，同比增长14.94%。1～6月，全国超声波细胞粉碎仪行业完成出口交货值514.13亿元，累计同比增长10.18%。过去的十一五期间，中国的超声波细胞粉碎仪行业增长速度在20%左右。　 可见，超声波细胞粉碎仪行业在受原材料成本、人工成本的等因素影响之后，从高速的增长区位步入相对缓慢的增长阶段。而这种转变将伴随着的是大部分企业面临更大的成本压力、库存压力等。在这种充满了不确定性的经济大环境下，广大的中小企业如何利用现有的资源灵活的抢占市场显得尤为重要。　　过去，行业大多采用上门拜访、展会销售、电话销售，后来随着互联网的普及，网络营销成为广大企业营销战略的一部分。如今，随着中国网民基数的日益庞大，超声波细胞粉碎仪行业的销售模式开始发生根本性的迁移，网络营销从最初的概念炒作真正发挥作用。据笔者了解，一些小的代理企业、厂家网络营销份额占到了公司的80%之上，而一些大的超声波细胞粉碎仪企业更是成立了专门的电子商务公司进行专业化运营。　　网络的普及给营销模式的根本变化带来了可能，甚至可以弥补其他营销模式的不同。

激光波形探测器/激光波形探测仪型号：BGS-141 BGS-141 型激光波形探测器是针对脉冲激光波形测试而设计的。使用该探测器接收激光,结合速示波器可以准确测量激光脉冲的波形、脉冲宽度。再配合激光能量计测量激光的输出能量可以获得峰值率等参数。探测器选用了速的PIN光电管,具有很好的稳定性。仪器作采用9V电池供电,使仪器轻巧便携。光谱范围有400 ~ 1100nm 或者800 ~ 1600 nm 两种, 用户根据被测激光波长选择其中种响应时间1ns响应度0.8mA/mW (1.3mm处)电源DC 9V 积层电池作环境0 ~ 40 ℃, 相对湿度≤ 80 %

【精彩掠影】 　　1、获得过”百篇博士论文”的导师和社会公认的优秀导师应当有权利选择学生，对导师看中的学生我们也应当给予特殊的放行 　　2、给博士上课，应当更多地采取“讲座”的形式，让同个学科不同方向的博士生导师分别来给学生上课 　　3、如果一个教授不能很好地从事教学，对教学没有热忱和冲动，他就不能算是一个优秀的教授 　　4、中国的博士培养模式目前来说确实是“不伦不类”的，既不完全是“导师制”，也不完全是“老板制”，但这是有中国特色的、高水平的“不伦不类” 　　5、女博士把全部精力都放在学习上固然可爱，但也要注意培养社会交往能力，特别是和异性朋友的相处能力，这对以后的发展帮助很大。 　　【光明网】：光明网的网友大家好!欢迎您收看由光明日报社和光明网共同策划的博士生教育讨论专题。针对目前社会上对博士质量的质疑之声越来越大。光明日报社和光明网将陆续邀请各大高校的教育专家，就博士生培养质量问题，进行广泛的讨论。今天来到我们演播现场的嘉宾是武汉大学的校长、博士生导师，顾海良教授。本次节目的讨论主题是从博士生教育的现状出发，谈博士生教育的体制改革与创新。 　　【光明网】：顾教授，您好! 　　【顾海良】：向各位网友问好。 　　【光明网】：顾校长，您好!欢迎做客我们的光明网。我们今天的讨论话题是博士生教育体制改革与创新。在进入这个话题之前我们先来谈一谈轻松的话题，来谈一下武汉大学，您以及您的一些博士们。您在您的学校里面，每一年都要进行一到两次的面对面的谈话。在这个过程当中，您的博士生跟您谈的最多的问题是什么呢? 　　【顾海良】：高校中博士生这个群体，已经成为学校一个非常重要的组成部分了。我们现在每年录取的博士生都达到1500到1600，这个数量应该说非常大的。假如按三年或者四年学制来计算，武汉大学校园内就有6000多个在读的博士生。作为校长，当然非常关心这个群体。 　　从另外一个角度看，我自己也是博士生导师，我自己带着经济思想史和马克思主义发展史两个学科的博士生。同时作为学校的校长，同他们接触的可能更多一些。我对自己的学生主要是作为博士生导师，履行我的职责，对他们进行指导。至于学校博士生这个群体，是作为学校的重要组成部分，我经常同他们进行交流，经常同他们交换意见。 　　【光明网】：那他们跟您交流最多的是什么样的问题? 　　【顾海良】：谈的最多的当然是，他们希望学校能为博士生提供更好的学习条件、生活条件，使他们在武汉大学三年到四年的学习中能够得到很好的成长。他们也经常提出一些建设性的意见，希望学校各方面工作做得更好一些。 　　其中最关心的是两个问题，一个希望我们的导师们能够在学科发展的前沿性、科学性等等方面给予他们更多的指导，他们确实希望在博士生学习期间，能够接触他们这个学科最前沿的一些问题，最有拓展性的一些问题。这可能是谈得最多的问题。 　　第二个谈得比较多的问题，就是怎么使他们能够安心地完成三到四年的博士生的学习。希望学校在给他们的经费支持上，生活条件上，能够更好一些。这两个问题，我觉得是谈得比较多的。 　　【光明网】：武汉大学在这两个方面有什么举措吗? 　　【顾海良】：主要是两个方面，一个是我们要求尽力提高导师带博士生的水平和素质，这个也是现在博士生教育和培养的一个很重要的问题，因为博士生教育的成功，可能与导师的水平和素质有着很大的、直接的关系。 　　【光明网】：所以你们对博导的要求应该挺高的。 　　【顾海良】：大家都说“名师出高徒”，“名师”的要求达不到，我们学校博士生的培养质量就难以达到。我们经常跟导师们谈这个问题，每年举行的博士生导师工作会议上也强调这个问题。在生活方面，我们经常利用各方面的条件，使得博士生能够享有更高的生活待遇和各方面的资助科研经费的支持。这和教育部和学校的几次研究生培养改革同步，使他们能够享受到更好的待遇。 　　但是现在从总的情况来讲，武汉大学的博士生待遇和中科院的各个所的博士生待遇之间，还存在着一定的差距，这也是我们学校努力想改进的一个方面。另外，随着博士生培养体制的改革，比如说硕—博连读方式的推行，我们试点“1+4”的硕—博连读，就是硕士一年，硕士第二年经过遴选就进入博士阶段学习，博士生就是四年。比如说“1+4”，同学们就提出，到第二年，也就是博士生第一年，是不是应该享受博士生的待遇了。我们同意这个建议。“1+4”中“4”的第一年，就开始享受博士生的待遇。像这些，学校是可以想办法加以改进和完善的。 　　但是，因为博士生教育和高等教育一样，就像你刚才提到的，是一个不断地改革、不断地发展的过程。我们还有很多很多的事情，要尽力做得更好一些。 　　【光明网】：那说到这个博士生教育的体制改革与创新，很多网友首先想知道的一点是，现在博士生教育的总体状况应该是怎么样的?这个也是现在社会上广泛讨论的一个话题，那从您的角度，您觉得我们现在的博士生教育总体上乐观吗? 　　【顾海良】：从总的来讲，我认为，这几年博士生教育和整个高等教育一样，是一个以规模扩张为主要特征的时期，规模发展得很快。我们有个数字，比如说1999年，我们全国博士生的录取数字只有1.83万。那么，到2010年，全国博士生录取的规模已经达到6.2万的，这个增长的规模应该说非常大。当然，这也是我国研究生教育发展的一种需要。 　　【光明网】：那规模增长的同时，是不是势必会造成质量上的问题? 　　【顾海良】：这个问题应该全面地看待。从博士生规模扩大来看，国务院学位委员会和教育部每年要评百篇优秀博士论文。从各高校送来得优秀博士论文中，每年遴选一百篇。这个应该说遴选越来越严格，当年只有一万多的博士生选一百篇，可谓“百里挑一”，现在五六万博士生中也是选一百篇，已经是“千里挑二”了。 　　我们从选全国优秀博士论文的角度来看，这一百篇博士论文的水平是在提高的，一年一年，有明显的提高。这是博士生质量提高的一个重要标志。但是，毕竟在不断增大的博士生人数中，一百篇的数量并不是很大。就整体的来讲，原来一万多博士生，现在五六万博士生，这个总体的质量应该怎么评价?我觉得要全面地看待，好的、质量高的应该说比以前更好、更高一些。那么，中等和偏下的是有一些培养质量上的问题的。我认为，从总的百篇博士论文，甚至更多的千篇博士论文来说是比较好的，应该说质量在不断地提高。中等和偏下一点的质量下滑的现象也是存在的。在整个高等教育中，一个时期数量增长后的质量问题，确实是一个非常突出的问题。 　　【光明网】：那我们下面来谈一下关于博士生体制改革的一些具体情况。首先我们先看一看选拔制度。关于选拔制度，有的人就说，优秀博士的培养，最重要的是在于生源的选择。那高校在选取生源的时候，有什么样的标准呢? 　　【顾海良】：就像你讲的，博士的生源可能是我们博士生培养最重要的一个问题，就是选苗子，苗子选好了很重要。 　　现在，从整个高等教育来讲，在本科生、硕士生和博士生的录取选拔中，我认为博士生的录取选拔，学校的自主权可能更大一些。我们现在希望博士生录取过程中，导师能够发挥更大的主导作用。所以我们把考试中面试的权重增大，因为笔试固然能够考出博士生水平的差异，但是通过面试更能够检验出这个学生有没有进入博士生培养的基本条件，因为面对面的谈话，主要考察学生的逻辑思维能力，主要考察他对科学的兴趣，主要考察他对研究问题的敏感性和敏锐性。这个是比知识多少更重要的事情。这通过面试是可以解决的。 　　这几年，武汉大学博士录取工作中，面试权重也在逐步地提高，以前我们权重是八和二，笔试占80%，面试占20%。从去年开始，已经到六和四，今后我们想一半对一半，就是笔试能够占到50%的分数，面试也占到50%的分数。面试着重考察的不是考生的知识面，而是考察他的逻辑思维能力，考虑他对科学的兴趣，具备的科学的敏锐性和敏感性，这对博士生培养来说是非常重要的。 　　除此之外，我们一个重要的改革就是，对导师看中的学生给予特殊的放行。比如说学中国哲学或者是学中国古典文学的。考生整体素质和能力都非常好，但外语考试分数比较低，就这些专业来讲，导师认为非常有前途的，我们可以放行。实际上，我们很多年来已经是这样做了。 　　哪些导师享有这些权利呢?所培养的学生获得过百篇优秀博士论文的导师，就可以最自由地、最大限度地挑人，甚至笔试不甚理想，面试很好的，也可以选。还有大家公认的优秀教师，如国家级教学名师，或者是在社会上评价比较高的导师，如国务院学位委员会学科评议组成员，也可以享受这个权利，我们还想把这个导师的范围逐步地扩大。 　　另外，在考生方面，除了笔试、面试之外，还有其他可以证明他有科学研究能力的，比如说获得过国家科研科技发明奖，或者人文社会科学的奖，通过他已有的成果证明他的能力了，我们也可以破格录取。 　　除了这个之外，我们还对一些优秀的考生，很多学生是念完硕士以后走向社会的，经过社会的检验，在社会上证明这些人具有很强的能力，具有进一步培养的潜力，我们也可以进行一些破格的录取。这些改革，还是着重于对考生研究能力的检测，对于他的潜在的素质的发现是非常重要的。 　　【光明网】：所以尽可能多地把这些优质的生源招收进来。 　　【顾海良】：对。 　　【光明网】：有人就说有了生源之后可能还不够，到了我们的高校里面，肯定还需要我们高校有好的培养机制。那很多人就提到学科建设，以及我们的课程建设，很多人也会有这样的质疑，说我们现在学科建设以及课程建设不能够适应整个社会的需要。因为觉得现在我们社会不仅要求学生具有学术研究能力，可能很多看重的还是他的创新能力，以及实际的操作能力。那您觉得应该有怎样的学科建设以及怎样的课程，才能够适应社会的需要呢? 　　【顾海良】：你讲的这个问题呢，我觉得是现在博士生培养中非常关键的问题。因为我们现在的学科目录已经是1998年制定的学科目录，就是我们讲的按门类，按一级学科，按二级学科来培养。那么现在有些二级学科，一些新的，相当于二级学科的新兴学科，交叉学科，边缘学科，并没有进入我们的学科目录。也就是讲，我们不能按这些新的交叉学科、新兴学科来招学生，还是要按原来的目录，这样新的学科要求的学生不能招生，更不能培养。另外和这个学科相适应的就是你刚才讲的培养方案、课程设置。这两个与经济、社会、科学发展相比也是存在一定滞后的现象，现在我们强调学生解决实际问题的能力，从问题出发来进行科学研究等等的要求。随着新学科的发展，有些课程落后了，有些课程需要更新，都存在一些问题。 　　应对这个问题，我们采取了一些措施，比如说，在武汉大学，有的获得一级学科授权的博士点，学校有权进行新的二级学科的设定。比如讲新闻学，原来新闻学只有两个二级学科，一个是新闻学，一个是传播学。现在我们可以增设新媒体等二级学科，新媒体是新闻学，又是传播学，更是两者的综合，而且新媒体也结合了其他一些计算机学科、信息管理学科等一些交叉学科，那么对新媒体，设为新的二级学科后，有了新的专业学科设置和培养方案，就可以招博士生和培养博士生了。有一级学科授权博士点的学校，都可以做这项工作。我们现在很多学科，都新设了一些学科发展，新的方向。这对博士生培养来说可能是一个极其重要的变化。 　　即使这样，在培养方案的制定和课程设置上，也许还要花很大工夫。我们现在培养方案上是做了，培养方案根据新的人才培养的要求调整了。但是，接着的就是导师的问题，导师有没有能力按新的培养方案来实施，这是一个关键。这几年来，武汉大学每年都要对导师进行各种培训，包括请一些优秀的导师来讲自己怎么适应新的培养方案的，自己怎么在新的培养方案中进行创新性工作的，进行经验的交流。同时也请国外同行专家来介绍，他们在本国怎么能够按照新的要求来培养学生。 　　其次涉及到更为直接的一些问题，就是课程设置问题。博士生尽管课程的数量不是很多，但是课程的前沿性、科学性、精要性和新颖性，以及教授方法和方式的改进和创新问题等等，都是需要认真讨论，需要不断完善的。 　　【光明网】：对，说到这个课程的问题，现在还有一个网友有一个这样的问题：他觉得现在的课程很多就形同虚设，因为在整个的培养过程当中，很多博士生只是跟导师做课题。那博士生课程的意义到底有多大? 　　【顾海良】：对，你讲得非常对，我们现在博士生的课程，实际上就不是很多。为了达到课程中学科专业的前沿性，我们基本上采取专题讲座的方式。比如世界历史的研究，这个学科专业有不同的方向，我们请世界历史各个学科中很多博士生导师都来讲，采取讲座的方式。讲座的方式和硕士、本科的教育就不一样，不是把一本教科书从头讲到尾，而是把研究的前沿问题，研究的最重要的一些核心问题跟你讲清楚。而后要研读一系列的参考书，让你把导师们讲的，只是做一个引导，还要通过博士生自己的研读，通过自己的研究来掌握这些新的前沿问题。现在博士生的一些前沿课程，博士生的一些新的课程，我们都采取讲座的方式，这个可能比较有效果，博士生也能够接受。 　　更重要的是，能够通过这种讲座式的课程，能够调动博士生学习的自觉性，提高他们阅读和研究问题的能力。所以这方面我们和传统的本科生授课的方式是不一样的。采取专题讲座的方式，提出问题，让他们在课程学习中掌握这个研究问题、解决问题的方法和路径，在这些方面我们做了许多有益的探索。 　　【光明网】：武汉大学有博士淘汰制吗? 　　【顾海良】：我们是有博士淘汰制度的，所谓的博士淘汰制度是这样两个方面。一个就是在学习中不能胜任学习任务、无力达到培养方案要求的，是要淘汰的。有的学生感觉学习压力太重，他自愿退出的，也有导师认为不适合培养的，提出退出意见的。 　　【光明网】：就是在整个学习过程当中可能也会被退的。 　　【顾海良】：但是，现在来讲，这个数量并不是很多。对于淘汰学生强制性的做法基本没有，大多是导师提出来，跟学生商量，你学习难以继续下去，是不是按硕士毕业，或者找个适合于自身禀赋和能力的工作。通过导师与学生的协商，管理部门与学生的协商，很多学生都接受这样的事实。 还有一种是，说不上是淘汰制，比如讲三年的学习，不能如期毕业的，可以延长一年，延长个四年，甚至五年，甚至最多到六年。也可以三年学习完以后，博士论文没做出来，先找工作，你学习了三年，出去找工作，两三年内，有博士论文做完了以后，还可以再来答辩。前提是你要把博士生培养要求的课程，把一些开题报告都做完。当然，你不找工作也行，留在学校继续做博士论文，这个和淘汰出局不一样。武汉大学博士生平均的学习时间大约在三年半多一点。 　　【光明网】：很人性化。还有个问题，是关于博士生能否顺利毕业的问题，是由导师说了算?还是由一个委员会来决定的? 　　【顾海良】：博士生能否顺利毕业，可能会出现两种情况。有的如导师认为学生不能如期毕业，可以和学生协商，一般来说，学生会认可导师的判断的，学生可能不会愉快地接受，但还是会接受的。有些导师是非常好的，不仅同学生讲清不能如期毕业或者不能毕业的原因，同时还协助他找到一份工作，不耽误他继续的发展，这不失为一种解决问题的办法。 　　还有一种就像你讲的，有争议性的。导师比如认为“儒子不可教也”，不能再继续培养了，但是学生不买账，还坚持要读下去。这就要经过院里的学位委员会来作出判断。要充分听取导师的意见，导师讲他不行，肯定有一些根据，比如考试课程没通过，综合考试(中期考试)没通过，或者哪个开题报告没通过，一个一个关口可以检验。经过学位委员会的检测，可能也会做出是留还是去的决定。大概方式主要是导师提出为主，不能协商解决的由院的学位委员会来判断。学生对院的学位委员会判断还感到不满意，也可以提交学部或学校学位委员会进行裁决。应该讲，在这个方面，我们还是会充分听取学生的意见。但是，学生在一定的时候也会理解的，可能是有利于他长远发展的。何必在这儿不断地学，但是又没有更大的进取，还不如选择适合自己能力和特长的工作，可能对他长远来讲，会更好一些。 　　【光明网】：现在博导的年轻化也是高校里面的一个问题，应该说是一个现象。这样的导师，很多人会认为他的教学经验可能不太足，等他当了博导之后，可能也会花很多的精力去申请课题，申请经费。那么他在培养学生方面，是不是花的心思会比较少一点? 　　【顾海良】：你讲的这个问题也是我们现在教师队伍建设，包括博士生导师队伍建设，一个最令人棘手的问题。因为我们现在的高校教师队伍确实存在一个不足，这个不足就是把学位制度和职称制度这两个不同系列完全混同了。比如讲，一个博士生毕业以后，两年评副教授，再过几年就要评教授，有的学校为了“吸引”人才，博士一毕业就聘为教授。但是教授、副教授作为教师职称的系列，涉及到不仅是科研能力、学术水平问题，还是教学能力和教学水平问题。学位制度只是对学术水平的一个评价。硕士学位或博士学位，只是说达到硕士或博士的学术水平和研究能力，是对专业的研究能力和水平的认定。而职称，如讲师、副教授和教授得系列，并不应该与学位系列完全一一对应的。但是我们现在形成的这个制度，博士毕业，28岁毕业以后，要很快争取副教授，成为教授。这时候的副教授和教授，完全是根据他的研究能力，根据他的学术水平来定的。这就是你刚才讲的容易出现一种片面追求研究能力和学术水平，而忽略他的教学能力和教学水平。这个现象是较为普遍地存在的。 　　所以我们有些年轻的副教授、教授，实际上，上课的时数并不多，不仅上课时数不多，上课积累的经验也不多。而且最重要的就是对教学的兴趣不是很大。你想，一个教授假如不能很好地从事教学，对教学没有满腔热忱，没有这种尽心尽力的热情，或者讲是一种冲动，你就很难成为一个优秀的教授。但是我们现在存在把学位制度和职称制度两个挂上之后，确定产生了您讲的一些弊端。 　　现在，武汉大学强调，作为一个副教授和作为一个教授，要有一定的教学工作量，不仅要有教学量，而且要达到一定的教育教学的水平。我们想提高博士生在获得副教授和教授这个过程中的教学能力、教学水平的培养，更重要的是这个教学的责任感和责任性的培养，改变你刚才讲的存在的这些弊端。 　　【光明网】：那么我们下面谈一下，关于博士生的培养机制的问题。有很多人说我们现在整个中国的博士生培养机制是不伦不类的。说我们既不像北美的“老板制”，又不像欧洲的“导师制”，但是我们都有这两者的特点。您是怎么来看待“导师制”和“老板制”的? 　　【顾海良】：这个概括实际上不是完全准确的，因为你看美国各大学的博士生的培养，并没有一个统一的模式，不能简单地认为美国所有的大学，都是老板制或导师制，欧洲也是这样。因为对国外的大学，我们对它们的理解多少有点误读，喜欢谈诸如美国大学的培养模式这样的问题。实际上，美国的大学，有着不同的培养模式和方式。在欧洲也是这样，所以假如说既不像美国又不像欧洲，或者不像其他。我想这个可能正是我们正在形成中的中国特色的培养模式，我们这个培养模式，应该充分地吸收一些发达国家著名高校培养过程的一些好的地方。最后形成的可能就是“不伦不类”，但却是高水平的、具有中国特色的培养模式。 　　由于学科的不一样，可能工科的学生更容易把导师称为“老板”。 　　【光明网】：对，这也是目前社会上讨论很多的，说博士变成了博士工。 　　【顾海良】：博士工，成为导师的简单的实验员。这个部分是学科使然，由于学科的原因造成的。比如说工科，肯定要有以实验为主体的大量的工作。导师接受了项目科研任务以后，学生肯定是围绕着导师这个课题来做。那么导师可能会把一些实验、一些有点打杂的工作让学生来做。我觉得作为博士生，也有这样一个必要性。但是，导师应该非常注意在这个过程中不断提高学生的水平和能力，不要把学生当成一个简单的试验或操作工具，当作简单的实验员。这是导师的责任所在。 　　但是，假如把这个就称为老板制，我觉得不准确，因为这个实验室主任是导师，同时也起到了导师的作用，因为除了实验之外，他还要给他们上一些课程，进行一些讲座。而文科、理科，可能体现的更多的是导师制，你看一个老师对几个学生，竭尽全力地同他们交谈，进行讲授，进行问题的探讨。但是，实际上，对文理科来讲也不尽然。在文科中，如搞产业经济学的，可能会经常带着学生出去做一些产业规划，也可能会接受比较多的科技经费，来进行科学研究。比如现在做十二五规划，我自己就有一帮学生跟着我做，湖北省某个地区的一个十二五规划，那么是否给人感觉也是老板制一样的? 　　我总认为，我们现在的这个导师制度要根据学科形成的不同方式，还要根据各个学校的历史和文化的传统，学风和校风来形成自己一些独特的方式。但是，现在的基本事实是，我们导师辅导的方式可能比较单一、也比较传统。我们现在正在推广“双导师制”。比如讲现在有些结合经济社会与发展现实的一些重大课题，就是用这种方式来指导完成的。“双导师制”，就是学校的科学导师和相关部门的这些工程类，或者其他实践类的导师，两个导师的结合可能会形成有中国特色的一些做法。如果研究的主题是三峡水库建立以后造成的生态问题，造成的三峡各种效率、技术问题。那么我们就主张，学校有一个研究水利方面的专家，加上三峡工程方面的一个高级的技术人员或者研究人员，他们的研究院的或者研究所的这些人组成一个双导师制，我们很希望我们和经济社会发展现实结合得十分密切的这些论文，能够有双导师制。 　　另外可以采取导师指导小组。因为我们现在导师对学生做的论文题目，不可能完全都知道。一个导师假如说指导这个学生，你对他所研究的课题不是很清楚的时候，我们主张组成导师组，导师组用集体的力量来对学生进行指导和辅导。 　　我们想建立这种具有中国特色的导师制度，实际上也会有多种方式和多种样式。在各个学校里面，因为学校的原因，因为学科的原因，可能也会有差异，我们希望有一种多样性的，就是在一个学校有一些多样性的指导方式。但是检验这种方式的合理性，应该是你培养的学生的质量和标准，而不是我们自己说了算。所以我倒赞成这些“不伦不类”，能够转换成高水平的、具有中国特色的博士生导师制度。 　　【光明网】：刚刚我们提到美国的老板制度，美国应该是现在的博士生教育第一大国。那您是不是认为它有一些比较好的地方值得我们借鉴? 　　【顾海良】：我觉得美国大学在博士生的培养上有很多好的地方值得我们借鉴，我们考察过美国一些很著名的高校，考察过他们博士培养的情况。这里我觉得有三个方面很值得我们学习。 　　一个就是他注重博士生培养中的，不管研究什么问题，注重基础理论的学习和培养。假如说基础理论达不到要求，可以在进入博士生阶段以后再补习。你研究再现实的问题，基础理论总是一个支撑。不能因为研究现实问题就忽视基础理论研究。所以美国很多大学既是对博士生的培养，依然很注重对基础理论的研究。美国许多大学的博士生的资格考试，是比较严格的，或者叫中期

近日，来自安徽大学、安庆师范大学、复旦大学、皖西学院的联合研究团队发表了《参数调谐随机共振作为增强波长调制光谱学的工具，使用密集重叠斑点模式多程吸收池》论文。Recently, the joint research team from Anhui Key Laboratory of Mine Intelligent Equipment and Technology, School of Electronic Engineering and Intelligent Manufacturing, Department of Atmospheric and Oceanic Sciences, School of Electrical and Photoelectronic Engineering, West Anhui University published an academic papers Parameter-tuning stochastic resonance asa tool to enhance wavelength modulation spectroscopy using a dense overlapped spot pattern multi-pass cell.背景 激光吸收光谱技术已在许多应用中得到证明，如空气质量监测、工业过程控制和医学诊断。测量的精度对这些应用非常重要。尽管激光吸收光谱在敏感检测方面具有许多优点，但仍需要很长的光学路径长度和特殊的测量技术来检测极微量的物质，以实现高检测灵敏度。为了实现这些目的，通常采用具有长光学路径的多程吸收池来增强吸收信号。然而，在吸收信号中经常出现意想不到的干扰光束、热噪声、射频噪声、电噪声和白噪声，严重影响了检测的精度。当使用密集重叠斑点模式的多程吸收池时，这些问题在激光吸收光谱中很常见。因此，从强噪声背景中有效提取弱光电吸收信号具有重要意义。已提出了几种方法来消除噪声的负面影响。传统的弱周期信号处理方法主要包括时间平均法、滤波法和相关分析法。① 时间平均法可以获得信噪比（SNR）较高的信号，因此可以降低噪声的标准差并提高信号质量。然而，这种方法无法完全消除强噪声背景。② 基于硬件和软件的信号滤波广泛用于降噪，其特点是带宽较窄。在实际应用中，期望的信号和噪声通常具有连续的功率谱和宽带宽，但制造与信号带宽相匹配以去除噪声的滤波器相对较困难。如果滤波器的带宽非常小，噪声将大幅衰减。然而，这可能会破坏期望的信号。③ 相关检测方法是通过周期信号的自相关来去除噪声的。其本质是建立一个非常窄的带宽滤波器，以滤除与信号频率不同的噪声。与上述其他弱周期信号检测方法相比，参数调谐随机共振（SR）方法的优势显而易见。即使噪声和信号具有相同的频率，只要它们达到最佳的共振匹配，SR方法就可以将部分噪声能量转化为信号能量，以抑制噪声并增强信号。在这项工作中，我们将SR方法应用于波长调制光谱学（WMS），并使用密集重叠斑点模式的多程吸收池。首先，将进行数值计算以找到合适的参数并评估最佳SR系统的性能，然后通过实验验证SR方法可以有效增强WMS信号。IntroductionThe laser absorption spectroscopy technology has been demonstrated in many applications, such as air quality monitoring, industrial process control, and medical diagnostic. The precision of the measurement is important to those applications. Although laser absorption spectroscopy has many advantages in sensitive detection, it still needs a long optical path length and special measurement technology for detecting a very trace substance, with a high detection sensitivity . For those purposes, a multi-pass cell with a long optical path is usually applied to enhance the absorption signal. However, the unexpected interference fringe, thermal noise, shot noise, electrical noise and white noise, often occur in absorption signals and seriously spoil the detection precision. Those problems are common for laser absorption spectroscopy when using dense overlapped spot pattern multi-pass cell. Therefore, it is of great significance to effectively extract weak photoelectric absorption signals from a strong noise background.Several methods are proposed to eliminate the negative influence of the noise. The traditional weak periodic signal processing methods mainly include time average method, filtering method,and correlation analysis method. ①The signal with a high signal-to-noise ratio (SNR) can be obtained by time average method, so the standard deviation of noise can be reduced and the signal quality can be improved. Nevertheless, the strong noise background cannot be fully eliminated by this method.②The signal filters based on hardware and software are widely used for noise reduction, the characteristic of which is narrow bandwidth. In practical application, the desired signal and noise usually have a continuous power spectrum and wide bandwidth, but it is relatively difficult to manufacture a filter that matches the bandwidth of the signal to remove the noise. If the bandwidth of the filter is very small, the noise will be greatly attenuated. However, this may destroy the desired signal.③The correlation detection method is used to remove the noise by the autocorrelation of the periodic signal. Its essence is to establish a very narrow bandwidth filter to filter out the noise, the frequency of which is different from that of the signal. Compared with other weak periodic signal detection methods mentioned above, the advantage of the parameter-tuning stochastic resonance (SR) method is apparent. Even if the noise and signal have the same frequency, as long as they reach the optimal resonance matching, the SR method can convert part of the noise energy into the signal energy to suppress the noise and enhance the signal.In this work, the SR method is applied to the wavelength modulation spectroscopy (WMS) by using the dense overlapped spot pattern multi-pass cell. first, the numerical calculation will be implemented to find the suitable parameters and evaluate the performance of the optimal SR system, and then it is verified that the SR method can effectively enhance the WMS signal by the experiments.实验装置的示意图如图1所示。海尔欣光电科技有限公司为此研究提供了锁相放大器（Healthy Photon，HPLIA），用于解调来自光电探测器的吸收信号，解调频率为第二谐波信号2f的频率（其中f = 6千赫兹是正弦波的调制频率）。锁相放大器的时间常数设置为1毫秒。解调后的信号随后由一个数据采集卡数字化，并显示在计算机上。A schematic diagram of the experimental setup is shown in Fig. 1. HealthyPhoton Technology Co., Ltd. provides a lock-in amplifier (HPLIA), which is used for demodulation of absorption signal from the photodetector at the frequency of second harmonic signal 2f (where f =6 KHz is the modulation frequency of the sine wave). The time constant of the lock-in amplifier is set to 1 ms. The demodulated signal is subsequently digitalized by a DAQ card and displayed on a computer. Fig. 1. Schematic diagram of experimental device of measurement.Healthy Photon，lock-in amplifier HPLIAFig. 2. 2f SR signal and 2f time average signal.结论参数调谐随机共振（SR）方法可以将部分噪声能量转化为信号能量，以抑制噪声并放大信号，与传统的弱周期信号检测方法（例如，时间平均法、滤波法和相关分析法）相比。本研究进行了数值计算，以找到将SR方法应用于波长调制光谱学（WMS）的最佳共振参数。在随机共振状态下，2f信号的峰值（CH4浓度恒定在约20 ppm）有效放大到约0.0863 V，比4000次时间平均信号的峰值（约0.0231 V）高3.8倍。尽管标准差也从约0.0015 V（1σ）增加到约0.003 V（1σ），但信噪比相应提高了1.83倍（从约25.9提高到约15.8）。获得了SR 2f信号峰值与原始2f信号峰值的线性光谱响应。这表明在强噪声背景下，SR方法对增强光电信号是有效的。Conclusion The parameter-tuning stochastic resonance (SR) method can convert part of the noise energy into the signal energy to suppress the noise and amplify the signal, comparing with traditional weak periodic signal detection methods (e.g., time average method, filtering method, and correlation analysis method). In this work, the numerical calculation is conducted to find the optimal resonance parameters for applying the SR method to the wavelength modulation spectroscopy (WMS). Under the stochastic resonance state, the peak value of 2f signal (a constant concentration of CH4&sim 20 ppm) is effectively amplified to &sim 0.0863 V, which is 3.8 times as much as the peak value of 4000-time average signal (&sim 0.0231 V). Although the standard deviation also increases from &sim 0.0015 V(1σ) to &sim 0.003 V(1σ), the SNR can be improved by 1.83 times (from &sim 25.9 to &sim 15.8) correspondingly. A linear spectral response of SR 2f signal peak value to raw 2f signal peak value is obtained. It suggests that the SR method is effective for enhancing photoelectric signal under strong noise background.参考：Reference: Parameter-tuning stochastic resonance as a tool to enhance wavelength modulation spectroscopy using a dense overlapped spot pattern multi-pass cell, Optics Express 32010https://doi.org/10.1364/OE.465629

基于LC-MS/MS技术的多反应监测（MRM）具备高选择性、灵敏度和良好耐用性，因此被广泛用于三重四极杆系统对目标化合物进行定量分析。在食品安全等监管领域中，越来越需要通过增加单次分析测定的农药数量以加强日常监管能力，同时尽可能提高化合物鉴别精准度以降低错误检测报告发生率。欧盟农药分析鉴别标准SANTE/11945/2015要求至少2个MRM离子对的保留时间和离子比在可接受容许限度内。然而，即使执行该标准，仍有大量报道表明某些农药或农产品分析中会出现假阳性结果。为降低假阴性和假阳性报告的发生率，本研究通过增加各目标农药分子的MRM离子对数量，提高含量测定准确度，从而提高报告精准度。根据各目标农药分子的化学结构，对每一化合物的6-10个碎片离子进行碎片离子对监测。MRM模式将传统MRM定量方法与高质量MRM产物离子谱相结合，可用于常规谱库检索以及化合物的确认和鉴别。 本应用文章中，我们将介绍一种通过监测1291个MRM离子对分析193种农药的方法，其循环时间为15分钟。为在如此短的运行时间内采集数量如此庞大的MRM离子对数据，每一MRM离子对的驻留时间设为3毫秒，正负极性切换时间为5毫秒。平均每一化合物的MRM离子对数量为7。使用岛津农药残留分析方法包快速建立方法。此方法包为含有750多种农药和6000多个离子对信息的数据库，专用于缩短方法建立所需时间及帮助化合物确认。为评估增加额外MRM离子对数量对数据质量的影响，本研究还将MRM模式与每一化合物仅有2个MRM离子对（总共386个MRM离子对）的传统农药监测方法进行比较。对数种不同食品进行了分析，其样品复杂程度各异（姜黄、李子、薄荷、欧洲防风草、樱桃、青柠、南瓜、番茄、土豆）。使用具备目标MRM自动谱库检索功能的LabSolutions Insight软件对数据进行处理。 了解详情，敬请点击《应用“多反应监测谱模式”和谱库检索功能提高常规农药残留分析的报告精准度》关于岛津 岛津企业管理（中国）有限公司是（株）岛津制作所于1999年100%出资，在中国设立的现地法人公司，在中国全境拥有13个分公司，事业规模不断扩大。其下设有北京、上海、广州、沈阳、成都分析中心，并拥有覆盖全国30个省的销售代理商网络以及60多个技术服务站，已构筑起为广大用户提供良好服务的完整体系。本公司以“为了人类和地球的健康”为经营理念，始终致力于为用户提供更加先进的产品和更加满意的服务，为中国社会的进步贡献力量。var _bdhmProtocol = (("https:" == document.location.protocol) ? " https://" : " http://") document.write(unescape("%3Cscript src='" + _bdhmProtocol + "hm.baidu.com/h.js%3F0734da4eac2008c2d1116b5f7bf16165' type='text/javascript'%3E%3C/script%3E")) $(function () { loadjscssfile("http://count.instrument.com.cn/BI/Home/js/", "js") $.instrumentMessage.setMessageForm('SH100277', '') })

沃特世推出新型质谱采集模式，推动蛋白质组学和脂类组学研究发展　　沃特世质谱技术研究人员Bob Bateman和John Hoyes荣获HUPO科学技术奖　　中国台湾台北市，2016年9月20日 – 沃特世公司(纽约证券交易所代码：WAT)近日于国际人类蛋白质组研究组织(HUPO)第15届国际大会上推出全新的数据采集模式SONAR?，该模式专为Xevo® G2-XS四极杆飞行时间(QTof)质谱仪(MS)而开发，提供全新的非数据依赖型采集(DIA)方案获取MS/MS数据。这项技术能够帮助分析科学家们提升实验室工作效率，同时让他们对生成的结果更有信心。借助SONAR数据采集模式，科学家们只需执行一次进样即可完成复杂样品中脂质、代谢物和蛋白质的定量和鉴定，免去了采用MS/MS方法分析时通常需要额外进行方法开发的麻烦。　　沃特世在HUPO国际大会期间隆重介绍了这一新型MS采集模式。会议同时表彰了沃特世公司的高级质谱技术专家Bob Bateman和John Hoyes为推动质谱技术发展所作的杰出贡献。　　在现代蛋白质组学实验中，基于DIA的质谱技术是分析人员获取包含大量数据的样品谱图时常用的一项技术。随着蛋白质组学和脂类组学研究的不断发展，科学家们越来越追求针对性更强的实验，来定量分析特定的肽和蛋白质，这就需要进行额外的方法开发和重复分析。面对越来越复杂的样品，沃特世新推出的SONAR数据采集模式能够提供更丰富的信息，同时提升数据的清晰度。　　沃特世公司的组学业务开发高级经理David Heywood表示：“如今的蛋白质组学研究已十分成熟，科学家们已经能够收集到蛋白质的大部分相关信息。现在，他们希望实现的目标是先针对某种蛋白质或特定的肽提出假设，然后采用靶向MS/MS定量方法就这种假设观点展开研究，而无需额外开发新的方法或实验。现在，借助SONAR数据采集模式，科学家们可以完成一站式分析并具有更高的选择性。这种模式可兼容高速UPLC分离，工作流程更加高效，通过一次进样即可完成更准确的定性和定量分析。”　　沃特世科学家荣获HUPO国际大会表彰　　此次HUPO国际大会还向沃特世公司的技术研究顾问Bob Bateman和质谱技术总监兼首席科学家John Hoyes颁发了HUPO科学技术奖，以表彰他们为推动蛋白质组学研究技术发展与开发QTof质谱仪所作出的杰出贡献。　　HUPO执行委员会在颁奖辞中表示：“QTof串联质谱仪在其问世初期对蛋白质组学的发展产生了巨大影响，这类质谱仪与纳升级液相色谱(LC)联用后，能够在蛋白质组分析中表现出无与伦比的性能。”Waters® (Micromass® )Q-Tof?质谱仪自1996年进入市场以来不断进行技术创新，继上一次集成离子淌度分离技术之后，此次又增添了全新的SONAR MS数据采集模式。　　SONAR为MS数据采集模式带来有效的性能提升　　SONAR在选择性方面实现的提升主要得益于质谱仪四极杆的运行方式。在SONAR模式下，四极杆并不会始终保持打开状态传输所有离子，而是扫描指定的质量范围，每次扫描可捕获200张谱图。这种四极杆运行方式让SONAR能够兼容快速的超高效液相色谱(UltraPerformance Liquid Chromatography® ，UPLC® )分离，从而提高实验室分析通量。过去可能会发生色谱共洗脱的化合物现在可以通过四极杆实现分离并单独记录下来，数据库的搜索效率将随之得到提高。SONAR通过一次进样即可同时采集定量和定性数据。　　HUPO国际大会于9月18日至22日在台北国际会议中心召开，期间将举办多场以SONAR技术为主题的研讨会。　　SONAR数据可整合至Waters Progenesis® 和Symphony?软件分析工作流程，还可兼容Skyline等第三方软件包。由MassLynx® 软件控制的Waters Xevo G2-XS QTof质谱仪现已整合SONAR模式。　　关于沃特世公司(www.waters.com)　　沃特世公司(纽约证券交易所代码：WAT)专注于为实验室相关机构开发和生产先进的分析和材料科学技术。50多年来，公司开发出一系列分离科学、实验室信息管理、质谱分析和热分析技术。###　　Waters、SONAR、Xevo、Micromass、Q-Tof、UltraPerformance LC、UPLC、Progenesis、Symphony和MassLynx是沃特世公司的商标。

眼下，质谱领域的创业潮风起云涌，从技术、产业以及历史的角度，我们该如何明晰这一次质谱产业浪潮的意义，又该如何把握前行的方向？在此背景下，仪器信息网特别策划“《质谱纵横》之企业走访实录”，以期深度洞察质谱行业发展，以信息化助力企业发展。2023年6月，仪器信息网走访团实地探访了总部位于杭州的一家标志物研发及临床质谱企业，浙江亿纳谱生命科技有限公司。探究入局不久的亿纳谱如何设计自身的商业模式？针对临床质谱这条即将迎来变革的黄金赛道，亿纳谱如何才能跑赢？仪器信息网走访团队与亿纳谱团队合影（从右至左：亿纳谱联席执行官万馨泽、仪器研发负责人吴晓楠博士、四川大学华西医院GCP中心研究员秦永平、中国仪器仪表行业协会分析仪器分会秘书长曾伟、仪器信息网编辑部副主任刘丰秋、仪器信息网质谱编辑万鑫）认识“亿纳谱”近年来质谱成为了最热的科学仪器投资概念股，质谱相关的创业公司也多了很多大学教授、科学家的身影，且渐成趋势。仪器信息网注意到，过去一年”吸金“能力排前十的质谱创业公司中（点击了解 ），2家出自大学教授，2家来自科学家，嗅到机会的大批新势力们逐渐崭露头角，纷纷利用自己的知识、技术“抢抓”行业风口。成立于2017年10月的浙江亿纳谱生命科技有限公司（简称：亿纳谱）就是由大学教授创业一家临床质谱公司，其创始人是上海交通大学特聘教授、长江学者钱昆教授。亿纳谱公司致力于将原创纳米材料技术应用于质谱检测领域，并围绕临床质谱的产业链，布局标志物研发、质谱诊断试剂盒、质谱仪器、多组学等领域。钱教授的研究方向聚焦分子组学分析方法与转化医学应用领域，曾突破设计新型芯片材料器件与质谱技术方法，并应用于分子检测和生理疾病过程的诊治。钱教授也与多家国际、国内生物技术公司及多家三甲医院、医疗企业开展研发合作，拥有丰富的产业化背景。因公司精准定位在广受关注的临床质谱赛道，亿纳谱的首轮融资便吸引了包括沃生资本、拾萃资本等多家医疗专业投资方。在临床质谱的几大技术平台中，色谱串联三重四极杆液相质谱（LC-MS/MS）是临床最为成熟的技术平台之一，具备精准定量能力，布局企业多、仪器多、试剂多，也是临床质谱市场的核心板块；同时，得益于检测速度快、通量高等特点，芯片耦合激光解离固相质谱（MALDI-TOF）技术也已广泛应用于临床微生物鉴定领域。在获得02年诺奖之后，随着生命科学研究的进展，能用于蛋白、多肽、核酸等生物大分子检测的固相质谱技术也越来越受到人们的关注；然而，能用于生物小分子检测，特别是代谢标志物筛选的固相质谱技术是领域的难题。基于此，亿纳谱公司率先打造了液相（LC）+固相（MALDI）双质谱体系，将自主设计研发的纳米芯片结合人工智能，创建重大疾病分子组工程平台和智能质谱医疗检测分析平台iMS-Clinics系统；同时，面向大型人群队列完成微量体液样本中代谢标志物高通量快速筛选和鉴定，实现了新标志物及组合的临床转化应用。“另一种”商业模式上文提到，中国临床质谱的蓬勃发展一方面受限于“卡脖子”技术的设备研发与制造，目前临床质谱市场的质谱仪器设备几乎被国外公司垄断。近些年随着国产替代呼声的高涨，一部分受资本青睐的质谱创业公司从质谱仪器的研发开始，承担着自主研发制造等带来的重投入。但众所周知，像质谱这样的等高端科学仪器的研发、制造需要企业保持长周期、高成本投入，也因此初创企业的商业模式、资金等方面均面临极大的挑战。“商业盈利模式对于初创企业来说非常重要，资本市场具有周期性，资本生态对于投资条件往往很苛刻，因此对于目前的临床质谱创业公司来说，我们认为选择适合的商业盈利模式不仅能让项目‘活下来’，还能让企业迅速成长！”亿纳谱联席执行官万馨泽坦言道。因此，亿纳谱将首轮融资主要用于试剂盒的研发与报证、针对特定重大疾病进行质谱技术平台的开发迭代与拓展，以及市场销售与服务网络的搭建与深化。亿纳谱还将筛选优化一系列新的代谢标志物及组合，拓展蛋白、多肽标志物及组合，实现其在重大疾病诊断领域的快速发展和布局。目前，亿纳谱获批的一类注册证20多个，1个二类注册证已经进入医疗器械注册检测环节。可以看出，亿纳谱致力于打造集转化医学和精准医学一体的临床质谱解决方案。走访座谈会现场不过，为了做好国产替代、解决“卡脖子”问题，亿纳谱也在积极积累和准备仪器设备研制工作。借助上海交通大学完善的产学研体系，亿纳谱将研发中心设立在上海，重点攻克反射式飞行时间质谱的研发和制造。据了解，常见的飞行时间质量分析器主要有线性式和反射式，目前临床应用中常见的多为线性式飞行时间质谱技术。而随着生命科学研究的深入，反射式飞行时间质谱由于具有高分辨率和准确度等特性，能够在复杂样本分析等方面发挥优势。此外，亿纳谱也在全国范围内逐步筹建研究院，包括华北内蒙研究院、华西四川研究院、以及华中研究院和华南研究院等，以期借助各地的优势科研高地，更快更深地推动质谱技术在临床的大规模应用。亿纳谱杭州实验室掠影

科技平台是支撑国家科技进步、凝聚高层次人才、保障现代科技发展的物质基础与条件，是国家科技创新体系的重要组成部分。加强平台的科技创新特别是原创性、颠覆性的科技创新，聚力攻关“卡脖子”技术，是实现国家高水平科技自立自强的基础保障。复享光学成立十余年来，深度参与科技平台及产业化建设，致力于与科学家共同解决科学研究、微电子、光电子、光子、能源等领域中遇到的关键光学计量检测问题，已成为中国先进光谱技术领导者。复享光学是第一家以光子技术为根基的光谱仪器企业，产品覆盖光谱仪/模组、光学量检测系统与各类光学计量子系统。我们致力于为市场提供更高效率、更低成本的光谱解决方案。集成光子芯片的相位表征应用领域：超表面、超透镜Metasurface/Metalens超透镜/超表面将会取代传统几何光学镜片成为下一代光学系统的关键器件，围绕其研发过程中的相位与光学性能表征需求，以及量产过程中的形貌、缺陷计量与检测需求，提供全面的光学量检测仪器与设备。推荐设备：超构透镜光学检测系统纳米激光器的性能表征应用领域：PCSEL/BIC 与纳米激光器PCSEL 以其高功率和高质量的光束而备受科研与产业的关注，围绕其研发阶段的光子能带与辐射模式的表征，以及量产阶段的激光特性表征，提供光学与光电量检测仪器。推荐设备：显微角分辨光谱仪集成光子器件的量检测平台应用领域：AR/VR 光学计量检测AR/VR 有望成为下一代人机交互平台，针对 AR眼镜中的关键光学器件——衍射光波导——研发过程中的绝对/相对衍射效率测量、高精度周期计量，以及量产过程中的表面形貌计量，提供桌面式与晶圆级的光学量检测设备。推荐设备：光栅衍射效率测量系统、晶圆级衍射光波导光学检测系统集成光子器件的表征平台应用领域：光子晶体、拓扑光子学与 BICBIC 是当前光子晶体研究的热点，通过动量空间的光子能带测量可以清晰地发现各个位置的 BIC，特别是通过表征本征态在动量空间的偏振态分布，可以发现 BIC 背后的拓扑机制——动量空间光谱测量对于 BIC 研究具有至关重要的作用。推荐设备：角分辨光谱仪、显微角分辨光谱仪有机半导体的光谱表征应用领域：有机光伏，有机晶体管，有机发光（OLED）面向有机光伏、有机晶体管和OLED等应用场景，提供分子取向测定、膜厚测量和原位共焦光谱表征等检测设备，推动材料优化、器件研发和量产。推荐设备：分子取向表征系统、膜厚检测仪、原位共焦光谱表征系统面向钙钛矿光伏电池从实验室到量产的全链条表征应用领域：钙钛矿光伏电池围绕钙钛矿光伏电池在实验室及中小试产线的制备、表征及计量需求，建立全链条的表征系统，可以全面了解钙钛矿光伏电池的制备过程和性能特征，为进一步提高钙钛矿光伏电池的性能、稳定性和可靠性提供科学依据。推荐设备：钙钛矿光伏电池组件整线解决方案及全链条表征平台面向大科学装置检测的高能光谱仪应用领域：半导体光刻机/厂设备客户Helios高能光谱仪服务于极紫外光源的质量检测：测量FEL的基频和谐波的EUV光谱，以诊断光束质量；测量高电荷态Sn离子的发射光谱，以诊断等离子体状态。

近期，老牌期刊刊载了C. Ranacher等人题为Mid-infrared absorption gas sensing using a silicon strip waveguide的文章。此研究工作的目的是发展一种能够与当代硅基电子器件方便集成的新型气体探测器，探测器的核心部分是条状硅基光波导，工作的机理是基于条状硅基波导在中红外波段的倏逝场传播特性会受到波导周围气氛的变化而发生改变这一现象。C. Ranacher等人通过有限元模拟以及时域有限差分方法，设计了合理的器件结构，并通过一系列微加工工艺获得了原型器件，后从实验上验证了这种基于条状硅基光波导的器件可以探测到浓度低至5000 ppm的二氧化碳气体，在气体探测方面具有高的可行性（如图1、图2）。 图1：硅基条型光波导结构示意图图2：气体测试平台示意图参考文章：Mid-infrared absorption gas sensing using a silicon strip waveguide值得指出的是，对于光波导来说，结构表面的粗糙程度对结构的固有损耗有大的影响，常需要结构的表面足够光滑。传统的SEM观测模式下，研究者们可以获取样品形貌的图像信息，但很难对图像信息进行量化，也就无法定量对比不同样品的粗糙度或定量分析粗糙度对器件特性的影响。本文当中，为了能够准确、快捷、方便、定量化地对光波导探测器不同部分的粗糙度进行表征，C. Ranacher等人联系到了维也纳技术大学，利用该校电镜中心拥有的扫描电镜专用原位AFM探测系统AFSEM™ （注：奥地利GETec Microscopy公司将扫描电镜专用原位AFM探测系统命名为AFSEM，并已注册专用商标AFSEM™ ），在SEM中选取了感兴趣的样品部分并进行了原位AFM形貌轮廓定量化表征，相应的结果如图3所示，其中硅表面和氮化硅表面的粗糙度均方根分别为1.26 nm和1.17 nm。有了明确的量化结果，对于不同工艺结果的对比也就有了量化的依据，从而可以作为参考，优化工艺；另一方面，对于考量由粗糙度引起的波导固有损耗问题，也有了量化的分析依据。图3：(a) Taper结构的SEM形貌图像；(b) Launchpad表面的衍射光栅结构的SEM形貌图像；(c) 原位AFM表征结果：左下图为氮化硅层的表面轮廓图像，右上图为硅基条状结构的表面轮廓图像；(d) 衍射光栅的AFM轮廓表征结果通过传统的光学显微镜、电子显微镜，研究者们可以直观地获取样品的形貌图像信息。不过，随着对样品形貌信息的定量化表征需求及三维微纳结构轮廓信息表征的需求增多，能够与传统显微手段兼容并进行原位定量化轮廓形貌表征的设备就显得愈发重要。另一方面，随着聚焦电子束（FEB，focused electron beam）、聚焦离子束（FIB，focused ion beam）技术的发展，对样品进行微区定域加工的各类工艺被越来越广泛地应用于微纳米技术领域的相关研究当中。通常，在FIB系统当中能够获得的样品微区物性信息非常有限，如果要对工艺处理之后的样品进行微区定量化的形貌表征以及力学、电学、磁学特性分析，往往需要将样品转移至其他的物性分析系统或者表征平台。然而，不少材料对空气中的氧气或水分十分敏感，往往短时间暴露在大气环境中，就会使样品的表面特性发生变化，从而无法获得样品经过FIB系统处理后的原位信息。此外，有不少学科，需要利用FIB对样品进行逐层减薄并配合AFM进行逐层的物性定量分析，在这种情况下需要反复地将样品放入FIB腔体或从FIB腔体中去除，而且还需要对微区进行定标处理，非常麻烦，并且同样存在样品转移过程当中在大气环境中的沾污及氧化问题。有鉴于此，一种能够与SEM或FIB系统快速集成、并实现AFM原位观测的模块，就显得非常有必要。GETec Microscopy公司致力于研发集成于SEM、FIB系统的原位AFM探测系统，已有超过十年的时间，并于2015年正式推出了扫描电镜专用原位AFM探测系统AFSEM™ 。AFSEM™ 基于自感应悬臂梁技术，因此不需要额外的激光器及四象限探测器，即可实现AFM的功能，从而能够方便地与市场上的各类光学显微镜、SEM、FIB设备集成，在各种狭小腔体中进行原位的AFM轮廓测试（图4、图5）。另一方面，通过选择悬臂梁的不同功能型针（图6、图7），还可以在SEM腔体中，原位对微纳结构进行磁学、力学、电学特性观测，大程度地满足研究者们对各类样品微区特性的表征需求。对于联用系统，相信很多使用者都有过不同系统安装、调试、匹配过程繁琐的经历，或是联用效果差强人意的经历。不过，对于AFSEMTM系统，您完全不必有此方面的顾虑，通过文章下方的视频，您可以看到AFSEM™ 安装到SEM系统的过程十分简单，并且可以快速的找到感兴趣的样品区域并进行AFM的成像。图4：(左)自感应悬臂梁工作示意图；（右）AFSEMTM与SEM集成实图情况 图5：AFSEMTM在SEM中原位获取骨骼组织的定量化形貌信息 图6：自感应悬臂梁与功能型针（1） 图7：自感应悬臂梁与功能型针（2）目前Quantum Design中国子公司已将GETec扫描电镜专用原位AFM探测系统AFSEM™ 引进中国市场。AFSEM技术与SEM技术的结合，使得人们对微观和纳米新探索新发现成为可能。

一、 neaspec推出全新一代纳米光谱与成像系统neaSCOPE系列产品 近期，全球知名纳米显微镜领域制造商neaspec推出了纳米光学显微镜neaSCOPE全新一代系列产品，加载了全新技术，拓展了产品功能，以满足客户多样的实验需求。neaSCOPE是基于针增强的纳米成像和光谱，以应用为目的，满足客户在科学，工程和工业研究等不同领域的科研需求。由于其高度的可靠性和可重复性，neaSCOPE已成为纳米光学领域热点研究方向的科研设备，在等离子激元、二维材料声子化、半导体载流子浓度分布、生物材料红外表征、电子激发及衰减过程等众多研究方向得到了许多重要科研成果。neaSCOPE技术特点和优势包括：♢ 行业的针增强技术，高质量的纳米分析实验数据。♢ 采用模块化设计，针对用户的实验需求量身定制配置，同时兼顾未来的升需求，无需重复购置主机。♢ 软件使用方便，提供交互式用户引导功能，让新用户也能快速上手。流程化的软件界面，逐步引导用户轻松完成实验操作。♢ 功能多样、可靠性高，已得到大量发表文章的印证，在纳米光学领域有很深的影响力，是国内外实验室的头号选择。二、neaSCOPE全新一代产品型号 IR-neaSCOPE：基于AFM 针的激光诱导光热膨胀的纳米红外成像和光谱。IR-neaSCOPE可测量纳米红外吸收谱。该设备利用AFM-IR机械信号来检测样品中激光诱导的光热膨胀。IR-neaSCOPE无需红外探测器和光学干涉仪，为热膨胀系数大的样品（如聚合物、生物材料等）提供了一种经济高效的纳米红外成像及光谱研究的解决方案。IR-neaSCOPE提供红外吸收成像，点光谱和高光谱成像，并可升到IR-neaSCOPE+s，拓展更多功能，实现更多种类材料的研究。♢ 将样品的光学与机械性质有效地去耦，实现无伪影的吸收测量。♢ 将激光地聚焦在探针上，实现优化条件下对样品的无损表征。♢ 互动式软件界面，帮助新用户直接上手，获取高质量数据。IR-neaSCOPE+s：探测商用AFM针的弹性散射光，实现纳米红外成像和光谱。IR-neaSCOPE+s能实现10 nm空间分辨率的化学分析和电磁场成像。该设备利用先进的近场光学显微镜技术来测量红外吸收和反射率，以及局部电磁场的振幅和相位。设备支持红外纳米成像、点光谱、高光谱、以及纳米 FTIR，可使用CW照明源，宽波激光器，以及同步辐射源。IR-neaSCOPE+s在有机和无机材料分析方面具有广泛的应用案例以及特殊的近场表征手段，如定量s-SNOM或亚表面分析。♢ 同时探测样品吸收和反射，适用于各类型材料。♢ 快速可靠的s-SNOM成像和光谱系统，在不影响数据质量的情况下实现高效数据产出。♢ 结合多光路设计和多项技术，实现大量选配功能（纳米 FTIR、透射、底部照明、光电流等）。...… VIS-neaSCOPE+s：局部电磁场偏振分辨的近场成像（振幅和相位）。VIS-neaSCOPE+s优化了可见光波长范围内的振幅和相位的矢量场成像。利用的s-SNOM技术实现对等离子体纳米结构和波导结构的近场成像和光谱研究。VIS-neaSCOPE+s提供灵活的光路配置，能够进行偏振测量、侧面和底部照明。同时支持升纳米FTIR 和TERS功能。♢ 检测局域电磁场的振幅和相位，实现对波衰减、模场和色散的全面表征。♢ 有的100%无背景检测技术和稳定的无像差对焦，保证在可见光全波数范围内的实验结果。♢ 灵活的光路选配，可将光源聚焦到样品或探针上，适用于等离子体不同的研究方向。 THz-neaSCOPE+s：纳米尺度太赫兹 （THz） 近场成像和光谱多功能平台。THz-neaSCOPE+s可在纳米尺度上实现太赫兹成像和光谱。该设备基于完全集成的紧凑型 THz-TDS 系统，可直接用于半导体纳米结构、二维纳米材料和新型复合材料系统的电导率研究。THz-neaSCOPE+s同时支持用户自由耦合太赫兹和亚太赫兹源，并集成了市面上SPM仪器中的软件界面，是强大的纳米太赫兹分析仪器。 ♢ 全反射光路，大程度上兼容宽波和单波太赫兹源，覆盖全部光谱范围。♢ 模块化设计和多光束路径设计，支持多种分析功能，包括光电流、泵浦以及纳米FTIR。♢ 基于THz-TDS 技术，实现紧凑且完全集成的太赫兹纳米光谱。 IR-neaSCOPE+fs：10 fs 时间分辨率和 10 nm 空间分辨率的超快泵浦光谱。IR-neaSCOPE+fs实现了泵浦光谱空间分辨率的突破。设备基于纳米FTIR 的fs激光系统，提供完全集成的硬件和软件系统，实现纳米的时间动态研究。该系统具备有的双光路设计、无色散光学元件、以及可选配的SDK，兼容各种泵浦激光器，使用成熟的高功率实验配置进行突破性的超快研究。♢ 完全集成的系统，帮助用户免于复杂的设备调试，专注于研究本身。♢ 无芯片的光学元件进行光聚焦和收集达到大时间分辨率。♢ 灵活的硬件和软件界面，可根据客户实验需求定制。 IR-neaSCOPE+TERs：nano-FTIR与nano-PL和TERS相结合，突破性的纳米尺度光谱探测技术。IR-neaSCOPE+TERs将纳米FTIR与针增强拉曼TERS和光致发光（PL）光谱相结合，在同一显微镜内利用弹性和非弹性散射光同时进行表征。该系统通过简单的光路校准可实现互补的红外光和可见光散射，可使用商用镀金的AFM探针进行稳定的纳米拉曼和PL表征。 ♢ 模块化设计和多光路设计，实现AFM探针在同一位置的纳米FTIR和纳米拉曼/PL光谱。♢ 通过简单的光路校准收集AFM探针针的强弹性散射光。♢ 使用商用AFM探针获得大 TERS 信号。♢ 优化的软件数据收集处理，在同一用户界面进行所有测量。 cryo-neaSCOPE+xs：超低温环境纳米光学成像和光谱。cryo-neaSCOPE+xs可在端低温下实现近场光学纳米成像和纳米光谱。该设备可获得高质量的近场信号，且支持可见光、红外光、以及太赫兹源。因此，该系统可实现10 K以下不同能相关的研究。cryo-neaSCOPE+xs 基于全自动干式低温恒温器，无需液氦。该系统同时具备共聚焦以及接电功能，以实现低温条件下的多功能研究。♢ 的s-SNOM和纳米FTIR技术，实现低温下纳米光学分析，温度低至10K。♢ 使用neaspec 照明和检测模块，兼容红外到太赫兹光源，应用领域广泛。♢ 使用全自动闭式循环高真空干式低温恒温器，降温速度快，使用成本低。 三、背景简介neaspec创立于2007年，起源于德国马克斯普朗克研究所，因其在纳米分析领域的一系列突破性技术而受到广泛关注。neaspec和Quantum Design结为全球战略合作伙伴，并于2013年次引入中国。产品经过多次升换代，设备的各方面性能均已达到高度优化。目前在国内的用户包括清华大学、北京大学、中国科学技术大学、中山大学、中科院诸研究所等高校和研究所。此次升使得系统在软件用户交互性、模块化、后续升兼容性方面具有更大的提升。 四、应用案例1. Nature: 双层旋转的范德瓦尔斯材料中的拓扑化激元和光学魔角 相关产品：IR-neaSCOPE+s 2018年W. Ma等在Nature报道了范德瓦尔斯材料α-MoO3 中的面内双曲声子化激元的重要发现。2020年6月，G.W. Hu等在此基础上通过理论预测并在实验上证实了双层旋转范德瓦尔斯材料α-MoO3体系，可以实现由转角控制的声子化激元从双曲到椭圆能带间的拓扑变换。在这个变换角附近，光学能带变成平带，从而实现激元的直线无衍射传播。类比于双层旋转石墨烯中的电子在费米面的平带，作者因此将这一转角命名为光学魔角。 研究中作者采用散射型近场光学显微镜（s-SNOM）对双层α-MoO3 旋转体系进行扫描测试。实验结果显示，在接近魔角时，光学能带变平，声子化激元沿直线无衍射传播。此外，通过测试不同转角的双层体系，作者成功观测到在不同频段大幅可调的低损耗拓扑转换和光学魔角。这一重要发现奠定了“转角光子学”的基础，为光学能带调制、纳米光操控和超低损耗量子光学开辟了新的途径，同时也衍生出“转角化激元”这一重要分支研究方向，为进一步发展“转角声学”或“转角微波系统”提供了重要的线索和启发。（引自：中国光学-公众号，2020年6月11日《Nature：光学魔角！二维材料转角遇见光》） 【参考】 Topological polaritons and photonic magic angles in twisted α-MoO3 bilayers. Nature, 2020, 582, 209-213.2. Nature: 天然双曲材料的声子化研究 相关产品：IR-neaSCOPE+s W. Ma在自然材料体系（α-MoO3）中观察到在平面内各项异性传播的声子化激元，包括传播速度不同的平面椭圆型和单向传播的平面双曲型声子化激元；并发现了在α-MoO3中支持的声子化激元具有低的损耗。实验发现，α相三氧化钼在两个光谱范围内存在两个剩余射线带，声子化激元的传播行为在两个剩余射线带内表现出不同的性质。在低剩余射线带内，α相三氧化钼可以在中红外波段支持双曲型声子化激元，也就是说声子化激元仅沿一个方向传播([001]方向)，在垂直方向[100]的传播完全被抑制，这种化激元有多种具吸引力的性质，它具有强的场局域特性，可以支持厚度可调节的波导模式，并且损耗低。而在另外一个剩余射线带内,α相三氧化钼在中红外波段支持椭圆型声子化激元,化激元沿着[001]和垂直方向[100]以不同的波长进行传播，这种化激元传播寿命高达约8 ±1 ps，远高于目前已知的高寿命。研究进一步促进了光学器件的微型化和多元的调制特性，并且再次证明自然材料中仍然具有无穷的挖掘潜力。 【参考】 In-plane anisotropic and ultra-low-loss polaritons in a natural van der Waals crystal. Nature, 2018, 562, 557–562. 3. 纳米空间分辨超快光谱和成像系统在范德瓦尔斯半导体研究中的应用 相关产品：IR-neaSCOPE+fs近年来，范德瓦尔斯（vdW）材料中的表面化激元(SP)研究，例如等离化激元、声子化激元、激子化激元以及其他形式化激元等，受到了广大科研工作者的关注，成为了低维材料领域纳米光学研究的热点。其中，范德瓦尔斯原子层状晶体存在特的激子化激元，可诱导可见光到太赫兹广阔电磁频谱范围内的光学波导。同时，具有较强的激子共振可以实现非热刺激（包括静电门控和光激发）的光波导调控。2020年7月，美国哥伦比亚大学Aaron J. Sternbach和D.N. Basov教授等研究者在Nature Communications上发表了题为：“Femtosecond exciton dynamics in WSe2 optical waveguides”的研究文章。研究者以范德瓦尔斯半导体中的WSe2材料为例，利用德国neaspec公司的纳米空间分辨超快光谱和成像系统，通过飞秒激光激发研究了WSe2材料中光波导在空间和时间中的电场分布，并成功提取了飞秒光激发后光学常数的时间演化关系。同时，研究者也通过监视波导模式的相速度，探测了WSe2材料中受激非相干的A-exciton漂白和相干的光学斯塔克（Stark）位移。【参考】 Aaron J. Sternbach et.al. Femtosecond exciton dynamics in WSe2 optical waveguides, Nature Communications, 11, 3567 (2020) 4. ACS Nano：光致发光、拉曼、近场光学同步测量技术揭示二维合金材料新特性 相关产品：IR-neaSCOPE+TERs 单层异质结构的应用潜力直接受到材料内在和外在的缺陷影响。乔治亚大学的研究人员在Abate教授的带领下，利用neaSNOM散射式近场光学显微镜，研究了二维（2D）单层合金光致氧化过程中纳米尺度下的奇异界面现象。他们发现界面张力可以通过建立稳定的局部势阱来集中本征激子，从而实现高的热稳定性和光降解稳定性。该实验结果由neaspec公司特的nano-PL / Raman和s-SNOM同步测量技术所采集，并已发表在ACS NANO中。在实验中，作者合成了由单层面内MoS2-WS2异质结构制成的2D纳米晶体，这些晶体在富Mo的内部区域和富W的外部区域间，显示出了较强的纳米合金界面。在针增强照明刺激下（100天），作者进一步观察到，光降解过程中界面的激子稳定性、局域性和不均匀性。得益于高度敏感的s-SNOM成像技术，作者探测到富W的外部区域的反射率出现急剧下降。该反射率始于晶体边缘，并随时间向内传播。在同一样品区域获得的高光谱纳米光致发光（nano-PL）图像显示，W氧化相关的激子的猝灭会遵循与s-SNOM相同的模式（在边缘开始并向内传播）。值得注意的是，合金界面的内部区域表现出了强大的抗氧化能力。即使在光降解100天后，它仍具有很强的s-SNOM信噪比和未淬灭的nano-PL信号。为了进一步研究结构变化，作者使用nano-PL进行了增强拉曼高光谱纳米成像测量，并在同一扫描区域的每个像素处获取了空间和光谱信息。实验结果表明，在整个晶体的光降解过程中，WS2拉曼峰逐渐消失，而在内部区域中的MoS2仍然存在。该结果表明在相同的环境条件、同一显微镜下测量相同的晶体，由于热诱导的合金和基底晶格常数的不匹配，导致光氧化与局部应变存在一定的关联。而合金界面可防止该应变传播到内部区域，从而防止其降解。 【参考】 Photodegradation Protection in 2D In-Plane Heterostructures Revealed by Hyperspectral Nanoimaging: The Role of Nanointerface 2D Alloys. ACS Nano 2021, 15, 2, 2447–2457. 5. Cryo-SNOM低温近场在氧化物界面的新应用 相关产品：cryo-neaSCOPE+xs 氧化物界面处的二维电子体系（2DES）做为一个特的平台，将典型复合氧化物、强电子相关的物理特性以及由2DES有限厚度引起的量子限域集成于一体。这些特的性质使其在电子态对称性、载流子的有效质量和其它物理特性方面与普通半导体异质结截然不同，可以产生不同于以往的新现象。然而氧化物界面多掩埋于物质间使其难以探测，为探究其局限2DES需要一个无创并且具有很高空间分辨率的表征技术，如果还能提供一个较宽范围内温度变化的平台将大地推进该领域的研究。通常光学显微镜可用于上述研究，其中，远场的探测技术由于受到波长和衍射限的限制缺乏空间分辨率，而红外波段的光束探测传导电子的Drude反应分辨率仅有几个微米的量，无法满足测试需求，而利用散射式近场光学显微镜(s-SNOM)可以克服这一限制，使其具有10-20 nm的空间分辨率并获得光响应信号中的强度和相位信息。近期，Alexey B. Kuzmenko团队在Nat. Commun.上获得新进展，他们利用s-SNOM来研究从室温下降到6K时LaAlO3/SrTiO3界面的变化情况，从近场光学信号，特别是其中的相位分量信息可以看出对于界面处的电子系统的输运性质具有其高的光学敏感度。这一模型说明了2DES敏感性来源于AFM针和耦合离子声子模型在很小穿透深度下的相互作用，并且该模型可以定量地将光信号的变化与冷却和静电选通控引起的2DES传输特性的变化相关联，从而提供操控光学信息的有效手段。从利用s-SNOM得到的实验结果和建立的模型结果来看，二者之间具有很好的拟合，这一结果说明了电子声子相互作用对于在零动量时的表面声子离子模型的散射化吸收具有至关重要的作用。【参考】 High sensitivity variable-temperature infrared nanoscopy of conducting oxide interfaces. Nature Communications 2019, 10, 2774. 6. Science：近场太赫兹光电流-石墨烯等离子体在近费米速度传播下的非局域量子效应 相关产品：THz-neaSCOPE+s西班牙光子科学研究所（ICFO）的 Marco Polini教授和Frank H. L.Koppens教授在《Science》上发表了题为：Tuning quantum nonlocal effects in graphene plasmonics的文章。 在本篇文章中，研究者利用散射式近场光学手段，对石墨烯-(h-NB)-金属复合体系表面进行了纳米尺度下的精细扫描，由此观测到了太赫兹波段下的石墨烯等离子体以近费米速度进行传播。研究发现，在慢的速度（数百倍低于光速）下，石墨烯等离子的非局域响应得以探测，通过近场成像能够以无参数匹配手段清晰地揭示无质量的Dirac电子气体的量子描述，进而展示了三种类型的非局域量子效应，即单粒子速率匹配，相互增强费米速率和相互减弱压缩性。通过该近场光学的研究方法，研究者终提供了确定电子体系的全时空反应的新途径。 【参考】 Tuning quantum nonlocal effects in graphene plasmonics. Science 2017, 357, 187. 五、部分发表文章[1]. Nature (2021) 596, 362[2]. Science (2021) 371, 617[3]. Nature Physics (2021) 17, 1162[4]. Nature Phot. (2021) 15, 594[5]. Nature Chem. (2021) 13, 730[6]. Nature (2020) 582, 209[7]. Nature Phot. (2020) 15, 197[8]. Nature Nanotech. (2020) 15, 941[9]. Nature Mater. (2020) 19, 1307[10]. Nature Mater. (2020) 19, 964[11]. Nature Phys. (2020) 16, 631[12]. Nature (2018) 562, 557 [13]. Nature (2018) 359, 892[14]. Science (2018) 362, 1153 [15]. Science (2018) 361, 6406 [16]. Science (2018) 359, 892[17]. Science (2017) 357, 187[18]. Science (2014) 344, 1369[19]. Science (2014) 343, 1125

近二十年来，原子力显微镜的分辨率进入了瓶颈。通常认为原子力显微镜之所以区别于其他的显微镜，从根本上来说是因为其高分辨率。而且，近年来随着纳米科学的迅猛发展，推动了材料学、电子学、生命科学等众多学科的进步与更新，这些都对仪器厂商提出了更高的挑战。目前，中国原子力显微镜（AFM）市场处于增长过程中，市场竞争激烈，作为原子力显微镜厂商之一的岛津公司一方面有针对性的开发新技术新方法，保持差异化发展；另一方面将积极组织各种市场推广与技术服务活动，扩大岛津原子力显微镜产品在中国市场的认知度，争取属于自己的一席之地。为此，2017年8月28日，岛津“跨界拓新 见微知著”SPM-8100FM新品发布会在七夕之夜盛大举办，隆重推出了使用了调频技术的高分辨率原子力显微镜新品SPM-8100FM。SPM-8100FM新品发布会现场 岛津企业管理（中国）有限公司分析测试仪器市场部陈强产品经理主持发布会 岛津企业管理（中国）有限公司分析测试仪器市场部事业部部长曹磊先生致辞 曹磊部长在致辞中强调，岛津公司自1875年创立以来，始终坚持“以科学技术为社会做贡献”的创业宗旨。为践行此宗旨，我们聚焦科研的实际困难，应对应用需求，追求创新突破，用新技术新方法协助用户完成对未知领域的开拓。我们相信，今天推出这台SPM-8100FM必会解决以往用户在使用原子力显微镜是面对的分辨率难题，大大促进纳米材料、生命科学、界面物理等领域的研究。我们也期待能够通过这台最新型的调频型原子力显微镜及其他相关仪器，与在座的各位专家学者建立合作，共同推进科学技术的进步。 岛津企业管理（中国）有限公司董事长兼总经理马濑嘉昭先生（左）与天津大学副校长胡文平先生（右）一起为新品揭幕 岛津X射线及表面分析产品经理中岛秀郎先生介绍新品SPM-8100FM 中岛秀郎先生谈到新品SPM-8100FM继续使用调频模式，不过相对于上一代产品、亦即首个商品化调频模式原子力显微镜产品的SPM-8000FM，SPM-8100FM的稳定性有了大幅提升。SPM-8000FM于2014年推出，数十个用户经过三年多的使用提出了很多应用上的问题,岛津研发团队有针对性的进行了改进，持续提升稳定性，即新品SPM-8100FM。相对于传统的调幅模式，从原理上调频模式可以获得更高的图像分辨率，而且对于复杂环境也有很好的兼容性。因此，SPM-8100FM噪音减少至传统的调幅模式的1／20；即使在大气或液体环境下，SPM-8100FM也能获得匹敌于真空原子力显微镜的分辨率。原子力显微镜的扫描速度一直是用户“诟病”的一个地方，为此SPM-8100FM增加了高速扫描器，相对于传统扫描器速度提高了5倍以上，检测范围提升了4倍以上。 据中岛秀郎先生介绍，由于调频模式的高分辨率以及独特的3D Mapping功能等特点，通过SPM-8100FM首次观察到了固液界面水化/溶剂化现象的图像。固液界面的水化/溶剂化作用，具体而言就是观察界面处液体的微观分层。这个部位一般只有1个纳米左右的厚度，但是具有2-5个分层。这种区别于整体结构的特殊结构很大程度上左右着固液界面的各种作用及变化，如液相内的溶解、化学反应、电荷转移、浸润、润滑、热传导等。但是因为液体的流动性，这个分层不仅非常薄而且作用力很弱，加之液体环境对探针悬臂振动质量因子的降低，因此无法使用传统的调幅模式观察。SPM-8100FM一方面通过调频方式提高了对作用力的分辨率，另一方面通过优化设计光杠杆检测器降低了噪音，因此实现了对固液界面液体分层的观察。关于新品SPM-8100FM最适合的应用领域，中岛秀郎先生介绍，从根本上而言，对现有原子力显微镜分辨率水平不满的用户都会是SPM-8100FM的潜在客户。如果非要划出几个重点领域的话，应该是生命科学领域和表面物理化学领域。 中科院上海应用物理研究所张益先生做原子力显微镜技术发展趋势的报告 岛津企业管理（中国）有限公司董事长兼总经理马濑嘉昭先生在随后的晚宴上致辞 马濑社长在晚宴上致辞中谈到，近年来，随着纳米科学的迅猛发展，推动了材料学、电子学、生命科学等众多学科的进步与更新，由此也对我们这些分析仪器厂商提出了更高的挑战。岛津紧跟科技前沿，持续技术研发，推出了调频型原子力显微镜、场发射电子探针、全自动光电子能谱等机型，今天发布的SPM-8100就是这一系列成果中最新的一员。我们希望这款新产品能够更好地服务中国科学技术的发展，更好地服务于各位的研究工作。参加新品发布会的专家用户们对新品的低噪音高分辨率等优势非常感兴趣有的用户提到，调频模式的原子力显微镜新品SPM-8100FM，在某些情况下其分辨率已经接近透射电子显微镜，而原子力显微镜在样品处理方面要明显比透射电子显微镜简单，因此，对于一些应用来说，其性价比较高。关于岛津 岛津企业管理（中国）有限公司是（株）岛津制作所于1999年100%出资，在中国设立的现地法人公司，在中国全境拥有13个分公司，事业规模不断扩大。其下设有北京、上海、广州、沈阳、成都分析中心，并拥有覆盖全国30个省的销售代理商网络以及60多个技术服务站，已构筑起为广大用户提供良好服务的完整体系。本公司以“为了人类和地球的健康”为经营理念，始终致力于为用户提供更加先进的产品和更加满意的服务，为中国社会的进步贡献力量。

近日，北京谱仪III（BESIII）合作组发现了类粲偶素Y(4660)和Y(4360)粒子的新衰变模式&pi +&pi -&psi 2(3823)，是Y(4660)粒子自发现以来的第二个含粲偶素衰变模式。这是粒子物理领域的一项重要进展，相关研究已在《物理评论快报》上发表。&psi 2(3823)粒子是丁肇中先生1974年发现的粲偶素J/&psi 粒子家族的一个成员。早在1985年，美国的Godfrey和Isgur曾在理论上预言了该粒子的存在。1994年和2013年，美国的E705实验和日本的Belle实验分别对该粒子进行了寻找，并初步观察到它存在的证据。2015年，采用新的实验方法，BESIII实验确立了&psi 2(3823)粒子，并进一步用该粒子作为探针开展其它研究。Y(4660)和Y(4360)则称为类粲偶素，因为他们除具有粲偶素家族粒子的特点外还具有一些奇特的性质，科学家认为它们可能是一类含有四个夸克的新粒子。Y(4660)粒子的质量约4.66 GeV/c2，于2007年被日本Belle实验发现，当时只观测到大约30个信号。2014年，美国的BaBar实验确认了Y(4660)的存在，也只观测到大约30个信号。“关于这个粒子的本质，理论上一直存在各种各样的猜想和假设，但实验上一直未能获得更多的信息，比如新的产生或衰变模式等。”Belle实验中国组成员、复旦大学青年研究员王小龙说。2020年，BESIII实验在高能量区域采集了大量的数据样本，能够对Y(4660)等类粲偶素粒子开展更精细的研究。通过开发新的研究方法，研究人员克服了&psi 2(3823)粒子产额低、本底复杂、效率低的困难，使得观测到的信号量几乎翻了一倍。最终BESIII实验在&pi +&pi -&psi 2(3823)过程中观测到了Y(4660)粒子的证据。BESIII合作组成员、山东大学教授刘智青说：“这是实验上首次观测到Y(4660)粒子和&psi 2(3823)的强关联证据,也是时隔15年以后第一次在新的含粲偶素末态中观察到Y(4660)粒子，对于理解它的本质具有重要的意义。”此外，BESIII还测量了&psi 2(3823)粒子的性质，精度达到世界最高。中科院院士、北京大学教授赵光达对这个发现给予了高度评价：“Belle和BaBar实验观测到的Y(4660)粒子信号大约都是30个。BESIII实验于2020年在Y(4660)粒子的能区采集了大量的数据样本，约为Belle和BaBar实验的50倍。这些数据用于研究类粲偶素粒子，并于两年后发现了Y(4660)与&psi 2(3823)之间很强的关联。新的研究结果令人惊喜、很有意义，对理解Y(4660)粒子的本质提供了非常有用的启示。可以预期，未来BESIII还将获得更多有关类粲偶素粒子的新发现。”中科院院士、复旦大学教授马余刚对此颇有感慨：“一个新粒子从首次观测到获得证实用了七年的时间，又过了七八年才发现它的新衰变模式。这些研究都需要长期的坚持，需要超出常人的耐心和毅力，以及不懈的探索。BESIII实验这一项重要科研成果的获得实属不易。或许这也正是研究的魅力和发现的乐趣所在。”北京谱仪III实验是运行在北京正负电子对撞机上的大科学装置，由中国科学院高能物理研究所负责建造、运行和维护。自2009年实验运行以来已经发表科学论文400余篇。合作组由来自17个国家、83个研究机构的500多名科学家共同组成。 高精度的实验数据得益于探测器的设计和离线软件科研人员的大量精细刻度工作，同时也感谢北京正负电子对撞机加速器团队在疫情期间的维护和运行。

智能手机自1993年推出以来，已成为全球广泛使用并融入人们日常生活的电子设备。多年来，随着计算能力的提高，以及新的传感器及其功能的加持，智能手机集成平台不断发展。智能手机正在取代摄像机、照相机、闹钟、手表、全球定位系统（GPS）、日历、计算器、闪光灯等等过去常见的设备，变得像一台可以上网的小型计算机一样强大。新冠肺炎疫情期间的作用，也凸显了智能手机在快速向大范围人群分发应用的能力。光子学是丰富智能手机功能并提高其潜力的极具前景的技术。全球主要智能手机制造商已经将新的光子传感器集成到了一些最新款的高端产品上，例如，面向增强现实（AR）应用的激光雷达（LiDAR），或者用于采集实时血氧水平和心率的脉搏血氧计等。与此同时，许多研究小组正在积极利用现有板载传感器或开发新的传感器，在智能手机上创建新的功能。利用智能手机摄像头及算法的显微镜系统，已被证明可以计数白细胞或红细胞，以用于血样分析以及寄生虫、细菌和病毒的检测；还可以通过RGB摄像头评估蓝色和绿色光谱成分的比率来检测血糖水平；采用Mie扩散法还可以测量水的浊度水平；还有报道基于呼吸中酒精含量而造成的蒸发率差异的光学式酒精测试仪等。然而，这些新的功能通常需要添加占用空间的附加组件。对于尺寸敏感的智能手机来说，空间限制问题值得关注。为了解决这个问题，Lapointe等研究人员提出了在手机屏幕前作为保护层的750 μm厚的康宁大猩猩玻璃上蚀刻光子器件的想法。借助1030 nm飞秒（fs）激光直接写入，他们展示了在1550 nm波长0.053 dB/cm的低损耗单模波导。他们还展示了一种基于玻璃表面倏逝场相互作用损耗的折射率（RI）测量装置。Davis等研究人员在1996年介绍一种玻璃材料的飞秒激光功能化。该工艺利用多光子吸收或隧道电离等非线性效应来引起折射率的永久变化。折射率变化很大程度上取决于材料和写入条件，并受多种因素的叠加影响，例如色心形成、玻璃基质的结构变化或导致密度变化的热效应等等。在高重复率下还存在一种特殊的热积累机制，会导致较大的焦外折射率变化。继Lapointe等人的研究，研究人员对通过飞秒激光改性的保护玻璃层机械性能的完整性进行了研究，发现飞秒激光写入对玻璃强度的影响可以忽略不计。同一项研究表明，通过减少写入所需的光子数量（减少波长），折射率变化可以增加一个数量级。据麦姆斯咨询介绍，近期，加拿大蒙特利尔理工学院工程物理系的Jean-Sébastien Boisvert及其团队在Scientific Reports期刊上发表了一篇题为“Fs laser written volume Raman–Nath grating for integrated spectrometer on smartphone”的论文，研究人员首先展示了一种没有热量积累的新写入方式，可以实现具有正折射率变化的高分辨率精细写入点。正折射率变化对于波导写入特别重要，而小折射率变化区域，对于写入具有精细周期的光栅至关重要。正如研究人员在两种不同的玻璃中所展示的那样，这种机制并不局限于个别玻璃。智能手机集成光谱仪原理示意图在该研究中，飞秒激光写入采用了来自Light Conversion的8W Pharos激光系统，该系统具有250 fs脉冲长度。激光器被耦合到Orpheus OPA以将频率加倍，从原来的1030 nm到515 nm。利用50倍Olympus PLAN 0.65数值孔径（NA）显微镜物镜聚焦飞秒激光脉冲，并将样品置于由AEROTECH 3200控制器控制的3轴写入系统上。使用脉冲选择器来控制激光器的重复频率以节省脉冲能量。激光的偏振与写入方向平行。所使用的写入速度在0.1~100 mm/s之间，脉冲能量在82~825 nJ之间。用于写入的玻璃有两种类型：康宁大猩猩玻璃（一种用于保护多媒体屏幕设备的碱性铝硅酸盐玻璃）和钢化铝硅酸盐玻璃（来自Bodyguardz的一种通用屏幕保护玻璃层）。两种玻璃以101 kHz重复率不同写入速度时，飞秒激光曝光下诱导集成折射率剖面断层扫描变化的演变采用这种新颖的写入技术，研究人员展示了在智能手机摄像头前以拉曼纳斯机制运行的体相光栅（VRNG），以获得一种集成的智能手机光谱仪。其关键是产生一个弱VRNG，不会显著改变相机的传统功能，但在暴露于强光照射时会产生光谱。（a）写入钢化玻璃的VRNG，置于智能手机前置摄像头前；（b）如果没有明亮的光源，光栅不会影响相机拍摄的日光成像质量，但如果有明亮的光线靠近光栅或在弱光环境中拍摄则会出现衍射光谱在热积累范围之外，两种玻璃都发现了一种产生正折射率变化的新写入方式。对于这两种玻璃，都发现了这种无热累积写入机制的上限阈值，重复率分别小于150 kHz和101 kHz，光通量分别为8.7 × 106 J/m²和1.4 × 107 J/m²。将尺寸为0.5 × 3 mm²、间距为3 μm的弱VRNG放置在三星Galaxy S21 FE智能手机前，以使用第二衍射级记录光谱。该光谱仪覆盖了401-700 nm的可见光波段，探测器分辨率为0.4 nm/pixel，光学分辨率为3 nm。利用该光谱仪测定了水中有机激光染料Rhodamine 6G的浓度检测限为0.5 mg/L。这一概念验证为现场吸收光谱法快速收集信息铺平了道路。论文链接：https://doi.org/10.1038/s41598-023-40909-9

大多数学者熟悉的标准学术出版模式如模式1(图 1) 所示。研究人员撰写论文，并自由向几家知名出版社投稿。出版社安排其他研究者进行同行评议，选择其中的优秀的那些排版发布，并只向订阅用户开放。大部分名牌大学的图书馆都向出版商支付订阅费，这样研究人员就能读到别人的工作。随着科学不断向前发展，这种出版模式妥善运作了上百年。图 1. 传统学术出版模式　　标准模式存在一些问题，这些问题随着互联网的出现变得愈发明显。首先，直觉上讲，如果每个人都能读到学术文献，这对科学发展最为有利。然而有些图书馆承担不起所有的订阅费。在研究经费长期短缺的发展中国家，无法获取文献一直以来都是个严重问题。除了最富有的大学，这类问题总是存在。　　研究人员经常相互发送“预印本请求卡片”(preprintrequest postcards) 来解决这个问题。典型的高产研究组每月安排一个周五下午专门影印论文，并将预印本发给请求者。老教授也许会兴致勃勃地回忆起这种古老而有趣的方式，但这种方法效率显然很低。现在可以通过互联网发送“预印本请求邮件”(preprint request emails)加速这个过程。而最近更流行的是通过推特标签 #icanhazpdf、匿名社交网站红迪网学者版(Reddit/r/scholar)以及活跃的学术种子网络社区(academic torrent community)在 P2P 网络环境下快速共享付费论文。　　对标准模式的不满以及这些技术发展引发了开放获取(open access)运动。　　学术出版市场缩减为几家强大的出版社，膨胀的逐利心理驱使出版商提高期刊订阅费用，导致更多图书馆难以负担(就连哈佛大学也面临挑战)。没有文献获取权的科研人员越来越多，科学发展因此受阻。而预印本请求泛滥也令几家顶尖实验室头疼不已。与此同时，两项技术发展挑战了出版社在学术工作中的地位。第一，桌面出版和免费排版软件(如 Libre Office 和 LaTeX)使研究人员能够创建自己的专业版式和 pdf 文件。第二，基于 Linux 的廉价开源互联网服务器的广泛应用使这些 pdf 文件几乎能以零边际成本在网上图 2. “付费-获取” 出版模式　　对标准模式的不满以及这些技术发展引发了开放获取运动。现在有很多开放获取出版商，他们遵循模式 2，即“付费-出版”模式，如图 2 所示。　　研究人员撰写论文，向出版社投稿并支付版面费，一般每篇论文 500~2500 美元。与旧模式一样，由其他学者自愿审稿。差别在于如果文章被接收出版，每个人都能在网上免费阅读。　　由于数字出版的启动成本微乎其微，新的开放获取出版商大量出现，他们发行上万种开放获取期刊，而且经常不收出版费。另外，现在所有的主流出版社都提供混合模式(例如，研究人员能够选择付费出版让论文开放获取，或是在标准模式下免费出版)。　　与此同时，研究人员主动开始在网上自由张贴预印本。有时这是科研资助机构(例如，美国国家卫生研究院)要求的，或者研究者只是在 researchgate 或 academia.edu 这样的网站上追求更多的引用。还有些学术领域(如物理学)整体采用开放获取的预印本文件共享方式(例如，在 arXiv 或研究机构自己的数据库)。　　很多学者要么没有经费支付高昂的论文加工费，要么对科技文献缺乏开放性感到无奈。对他们而言，Sci-Hub 采用的模式 3 带来了希望。　　̷̷研究人员获取论文的过程中没有金钱交易，因此这种模式对于采用前两种模式的出版商构成严重威胁。　　Sci-Hub 自动执行过去的预印本请求过程。研究人员可以采用模式 1 在任何期刊上发表论文，而只要到 Sci-Hub 网站上就能免费获得任何科学文献：输入想要的文章标题，文章就有了。　　整个过程这样完成： Sci-Hub 首先搜索它的姊妹库，一个叫做 Libgen 的科研论文公开仓储。如果那里没有这篇文章，Sci-Hub 就会匿名使用凭证，获取各种各样收费论文库的访问权限，然后将文章的 pdf 文件传给原来的请求者，并在 Libgen 中备份以便将来使用(2016 年 6 月 Libgen 中的论文数量已经超过 4 千 7 百万)。　　这种新模式如图 3 所示。从图中可以明显看出研究人员获取论文的过程中没有金钱交易，因此这种模式对于采用前两种模式的出版商构成严重威胁。高校图书馆员发现自己陷于两难境地。(他们一方面对高昂的订阅费不满，另一方面又依赖出版商的服务。而威胁到出版商的 Sci-Hub 可能通过盗取高校图书馆的收费资源访问权限下载文献。——译者注)图3. Sci-Hub 模式　　模式 1 最受威胁，这就解释了为什么最大的科学出版商爱思唯尔(Elsevier)起诉了Sci-Hub，并且成功获得针对 Sci-Hub 原网站的禁令。　　有些作者指出这次诉讼可能并不明智，因为它使一个原本知名度相对较低的网站变得众所周知，而这场官司也许只能推迟第三种模式的崛起，对于新模式的整体长期效应影响甚微。禁令颁布后不久，一个新的 Sci-Hub 网站(http://sci-hub.cc/，在美国法律管辖范围外)出现并继续相同的工作。　　很明显，即使出版商联合起来投入大量资金和法律资源，打地鼠似地关闭每一家网站，拥有大量未知资源的互联网自由组织(即图 3 中的匿名者，Anonymous)只会在镜像网站上进一步免费传播科技文献。因而可以预见现有的法律系统不可能阻止 Sci-Hub 和它的后继者。　　因此，Sci-Hub 和模式 3 仍将对采用另两种模式的学术出版商带来影响。最有可能的后果是高校图书馆受到持续“侵蚀”，这些图书馆乐意(或能够)向科学出版商支付大量费用以获取科技文献仓储的访问权限(例如，向爱思唯尔支付超过一百万美元的订阅费)。　　假设出版商提供现有服务的费用基本不变，Sci-Hub 的影响将导致获取文献仓储的费用增加，产生正反馈循环。更多图书馆被迫放弃订阅，这就是为什么这种效应有时被称为“死亡螺旋”。学术出版商能通过减少访问过刊仓储的费用减缓死亡螺旋，但是这种方法有明显的不良后果：股东利润减少。另外，尽管硬拷贝期刊长期处于衰落之中，Sci-Hub 效应显然会把物理印刷费用降低到令这些出版商难以维持。对于年长的学者，这也许会引起恐慌 但对年轻人，这并不是多大的损失——他们从未获得过除网页和 pdf 文件形式以外的文献。　　采用“付费-出版”即模式 2 的学术出版商对 Sci-Hub 效应同样没有免疫力。　　向开放获取出版付费的主要好处是，有相当确凿的证据证明开放获取能带来更高的引用率。这不足为奇，因为研究人员先得能够读到一篇文章才可以引用它。引用量对研究人员意义重大，因为它们通常对聘用、升职和终身职位的获得至关重要。然而，Sci-Hub 几乎将所有模式 1 出版物变成了不收加工费的开放获取出版物。在这种情况下，向开放获取付费的价值观点站不住脚。　　科学作者(特别是母语非英语者)可能乐意向编辑加工和出版商提供的其他增值性辅助服务付费，但是愿意仅仅为开放获取支付几千美元的研究者预计会减少。因此，“付费-出版”模式也有可能面临降价压力。这和模式 1 出版商受到的影响一样，是降低边际成本的恶性竞争。　　Sci-Hub 将削弱所有传统商业出版模式　　虽然学术出版业的巨大变革在所难免，出版商并未陷入绝境。对于研究人员，理想的期刊影响因子高、论文评审快、内容开放并及时更新，而且提供快速且高质量的辅助服务(例如排版、编辑、翻译和视频剪辑等)。　　学术出版商在影响因子很高的著名期刊上仍有极大的优势。采用任何商业模式的新晋竞争者创办新的高影响因子期刊门槛都极高。　　研究人员仍想在高影响因子期刊上发表论文以提高声望。他们也总是希望研究结果尽快发表，尤其在竞争激烈的领域。所以他们可能愿意为速度买单。　　也许出于对未来的考虑，有些期刊在文章送审前收取相对低廉的手续费(大约几百美元)。在当前学术环境中，这对出版商而言似乎是个好模式，因为与大多数研究经费相比，这笔费用较低。而且愿意为提高审稿速度付费的研究者也可能越来越多。这样显然存在风险(收入难以弥补损失)，但学术出版业能持续获得资金。此外，出版商还可以寻找新的收入来源，比如广告和用户数据。　　academia.edu 网站对于新的模式能够如何运作提供了一些见解。他们证实为了简单快速地免费获取文献，研究人员愿意看一些定向广告(例如，学术职位的广告)。另外，由于出版商能够独家获取读者数据，他们可以为相关行业提供重要情报(例如工程专题的发展趋势)。在这种情况下，用户信息成为“产品”，而原先的产品(就是论文)可以免费提供。归根结底，出版商针对 Sci-Hub 的唯一防守方式是以开放获取的形式免费提供论文，并且转向新商业模式。　　即便学术出版商采用新手段维持收入，Sci-Hub 仍将削弱所有传统商业出版模式。由于论文资源更易获取，学术出版面临消失的风险，这将被公认为人类的一大损失。在学术出版业普遍衰落之际，教育和政府部门中的非营利出版机构能够作为后备填补空缺。　　大学已经承担起最高水平的学术期刊出版工作：论文写作和同行评议。如上所述，开源软件的最新发展使排版、数字出版以及互联网仓储相对廉价，并且易于组织与维护。　　很多大学早已维护某种形式的开放获取仓储，用于出版毕业论文。把公共知识计划的开放期刊系统(Public Knowledge Project’s Open Journal System，这个免费系统下已有超过 8000 种期刊)扩展为完备的期刊出版相对简单。另外，大学可以利用自身品牌为新期刊增加声望。例如，麻省理工正在试用 PubPub。　　类似地，政府科研资助机构也已提供学术出版机构的所有服务，能够进行经费申请的同行评审，并且出版受资助的研究结果报告。像美国国防部(DOD)、美国国家卫生研究院(NIH)、美国国家科学基金会(NSF)、美国能源部(DOE)、美国国家航空航天局(NASA)和美国农业部(USDA)这样的科研资助机构能在各学科分支内为受资助的研究人员提供经过同行评议的开放获取期刊。例如，美国国家科学基金会物理部提供 Journal of Physics 系列期刊：根据研究领域的不同分为 6 个子刊。　　为了充分发挥这一途径的效能，资助机构需要满足两项新需求。经费申请可以开始采用“前言-研究方法”的期刊论文形式，并且规定通过政府的开放获取期刊出版论文，取代以往的经费报告。与传统期刊一样，文章将需要同行评议，编辑也来自各学科领域，而现有项目的负责人可以将原本写报告的时间用于期刊管理。　　相当明显，这里提供的所有维持学术出版商收入的方法都将减少研究人员对 Sci-Hub 的需求。无论是传统出版商、大学还是政府资助机构实行大规模免费开放获取出版后，他们将不再需要 Sci-Hub。　　最终科学文献将对所有人免费开放，而Sci-Hub和它的衍生品变得无关紧要。社会因此受益，科学加速进步。对于幸存的学术出版商，为了避免和 Sci-Hub相同的命运，他们必须迅速转向新的商业模式，持续创新，以创造性的方式满足研究者的需求。

近日，北京谱仪III（BESIII）合作组在正负电子湮灭e+e-→π+π-Ψ2(3823)过程中观测到类粲偶素Y(4360)/Y(4660)粒子的新衰变模式。研究结果发表在物理学权威期刊美国物理评论快报上 [Phys. Rev. Lett. 129, 102003 (2022)]。1964年，盖尔曼和茨威格提出的夸克模型指出，强子都是由3 个夸克（重子）或一对正反夸克（介子）构成。多年来，夸克模型描述了实验上观测到的大部分强子。然而，自2003年以来，实验上陆续在重夸克偶素能区发现多个新的粒子——通常称之为XYZ粒子。XYZ粒子的性质不能很好地被描述重夸克偶素的势模型理论解释，因此它们被广泛认为是一类有别于传统重子和介子的新强子态——奇特强子态的候选者，如多夸克态、强子分子态、夸克胶子混杂态等。实验上寻找和研究奇特强子态一直是粒子物理的热门课题。在这些新发现的粒子中，中性的矢量态粒子通常被称为Y。第一个被发现的Y粒子是Y(4260),是美国B介子工厂上的BaBar实验在正反电子对撞湮灭到末态含J/Ψ的衰变中发现的。北京谱仪III实验首次采用了D-波粲偶素Ψ2(3823)作为探针来寻找Y粒子。通过分析在质心系能量4.23-4.70 GeV采集的数据，测量了e+e-→π+π-Ψ2(3823)→π+π-Υχc1过程的产生截面，首次以超过5倍标准偏差显著性观测到D-波粲偶素Ψ2(3823)共振态结构。这是实验上第一次观测到Y(4360)/Y(4660)粒子和D-波粲偶素的耦合。此外，BESIII还对D-波粲偶素态Ψ2(3823)粲偶素粒子的性质进行了精确测量。测量出Ψ2(3823)的质量为，测量精度达到500 keV水平，这是目前世界上最精确的Ψ2(3823)质量测量，实验结果为人们更深刻地理解粲偶素系统中的动力学提供了重要信息。论文链接：https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.129.102003

测试服务限时免费开启----拉曼光谱成像/光电流成像/荧光寿命成像产品简介Nanobase XperRam C 紧凑型共聚焦拉曼光谱仪采用高于竞争对手30%效率的透射式光栅和高效率的自研CCD，可实现超高灵敏度。不同于传统的拉曼光谱设备采用平台移动的方式，它选择的独特的振镜扫描技术，保持位移平台不动，通过振镜调节激光聚焦的位置完成扫描成像，不仅速度快、扫描面积大，且精度也高。产品配置显微镜反射LED照明，右手控制的机械x-y载物台，物镜10×/20×/40×/50×/100×（选配），进口正置型显微镜扫描模块扫描模式：振镜扫描，分辨率： 焦长35mm光谱范围蕞大8150cm-1光谱分辨率低至3个波数检测器TE制冷CCD，1932×1452pixels,4.54um width 光栅 光栅刻线光谱范围分辨率2400lpmm70~2340cm-13cm-11800lpmm70~3400cm-14.4cm-11200lpmm70~5000cm-16.4cm-1600lpmm70~8150cm-19.8cm-1 其他选配项ND功率控制衰减片光电流源表、探针台实现光电流mapping偏振控制 目前我们针对XperRam系列光谱仪推出以下限时免费测试项目限时时间：2022.6.1-2022.12.31申请条件：微信朋友圈转发公众号文章，获取10个赞，并截图发给联系人即可享受测试项目测试内容测试条件激发波长探测器水平 拉曼测试 拉曼光谱、二维拉曼成像成像范围：200um×200um（40×物镜下）,空间分辨率：激发波长：532nm/785nm，光谱分辨率：0.12nm 2000 × 256 pixels, 15 μm 像素宽度 (iVAC316, Andor) PL测试 PL光谱、PL二维成像激发波长：405nm/532nmTCSPC测试瞬态荧光寿命曲线、二维荧光寿命成像激发波长：405nm系统响应度：＜200ps测量范围12.5ns-32us 光电流测试 I-V曲线、I-t曲线、二维光电流成像激发波长：405nm,532nm,785nm Semishare高精度探针台 Keithley2400源表蕞大电压源/量程：200v测量分辨率：1pA/100nV 设备优势1、拉曼光谱分析不同浓度的环境干扰物，体现了低浓度样本中仪器检测的高灵敏度。2、拉曼成像分析二维材料MoS2的分布3、拉曼测量硅片：透射式体光栅VPH和少量光学元件可以实现高通量和高S/N信噪比 典型应用介绍拉曼光谱在宝石鉴定中的应用 在1200cm-1~3600cm-1区间，没有明显的峰值出现，说明其中没有环氧树脂或有机染料等基团，是chun天然宝石。 1123cm-1、1611cm-1是环氧树脂中苯环特有的峰，因此属于被环氧树脂或其他胶填充裂纹的改善翡翠。拉曼光谱在二维材料中的应用 G峰和G、峰强度之比常被用来作为石墨烯层数 的判断依据，G峰强度随层数增加逐渐变大；G、 峰的半峰宽随层数增加逐渐变大，且往高波数蓝移。拉曼光谱在植物研究中的应用 不同浓度的胡萝卜素的拉曼成像图中红色和绿色区域分别代表高浓度和低 浓度的羰基。在Control样品中，绿色区域连续 分布在粉末中，表明淀粉在微胶囊内部和外部 的分散相对均匀。在掺入海藻糖后，在微胶囊 的外部周围检测到含有高浓度和低浓度羰基的混合区域。该结果证实了海藻糖和淀粉由于其 亲水性而在微胶囊中具有良好的相容性。拉曼光谱在光波导中的应用 光波导主要通过对折射率的调控来实现，折射率分布影响导波性能。 光刻过程材料吸收能量发生热膨胀，导致应力变化、晶格破坏和化学键键 长变长，从而使拉曼位移发生变化。拉曼光谱在催化中的应用——原位升温拉曼 Ag/CeO2在不同温度和气 氛中的原位拉曼光谱。 目前我司的光电测试系统已在国内外各个高校均有服务，欢迎各位老师同学前去调研。关于昊量光电昊量光电 您的光电超市！上海昊量光电设备有限公司致力于引进国外先进性与创新性的光电技术与可靠产品！与来自美国、欧洲、日本等众多知名光电产品制造商建立了紧密的合作关系。代理品牌均处于相关领域的发展前沿，产品包括各类激光器、光电调制器、光学测量设备、精密光学元件等，所涉足的领域涵盖了材料加工、光通讯、生物医疗、科学研究、国防及前沿的细分市场比如为量子光学、生物显微、物联传感、精密加工、先进激光制造等。我们的技术支持团队可以为国内前沿科研与工业领域提供完整的设备安装，培训，硬件开发，软件开发，系统集成等优质服务，助力中国智造与中国创造! 为客户提供适合的产品和提供完善的服务是我们始终秉承的理念！