中測(cè)光科

   在半導(dǎo)體芯片制造的微納圖形化工藝體系中，光刻技術(shù)是決定芯片電路精度、集成度及產(chǎn)業(yè)發(fā)展進(jìn)程的核心支撐技術(shù)。當(dāng)前，行業(yè)關(guān)注度較高的光刻技術(shù)多集中于ASML的極紫外（EUV）光刻機(jī)、尼康的激光投影光刻機(jī)，以及具備超高分辨率的電子束光刻技術(shù)。然而，在這些主流技術(shù)之外，無掩模光刻技術(shù)作為一類小眾但具有獨(dú)特應(yīng)用價(jià)值的分支，正逐步在特定領(lǐng)域發(fā)揮重要作用，其中激光直寫技術(shù)便是該分支中應(yīng)用潛力突出的關(guān)...

在激光加工技術(shù)應(yīng)用中，不同類型激光器呈現(xiàn)出特定的波長(zhǎng)特性：氦氖（HeNe）激光器多輸出紅光，氬離子激光器可輸出綠光與藍(lán)光，二氧化碳（CO?）激光器則以紅外光為主要輸出。這一現(xiàn)象背后，是激光波長(zhǎng)受多重因素協(xié)同作用的結(jié)果。激光波長(zhǎng)并非由單一要素決定，而是以工作物質(zhì)的能級(jí)結(jié)構(gòu)為核心，結(jié)合光學(xué)諧振腔的篩選功能與外部激發(fā)條件的保障作用，共同形成的確定性輸出，其內(nèi)在機(jī)制可通過“基礎(chǔ)范圍界定—目標(biāo)波長(zhǎng)篩選—穩(wěn)定

在戶外監(jiān)測(cè)、國(guó)防偵察、柔性電子等關(guān)鍵領(lǐng)域，光電探測(cè)材料作為核心感知元件，其性能水平直接決定了相關(guān)設(shè)備的功能邊界與應(yīng)用范圍。傳統(tǒng)光電探測(cè)材料普遍存在兩大技術(shù)瓶頸：一是光譜響應(yīng)范圍受限，僅能對(duì)某一波段的光信號(hào)實(shí)現(xiàn)有效探測(cè)；二是環(huán)境穩(wěn)定性不足，在溫度波動(dòng)、濕度變化等復(fù)雜條件下性能易衰減，嚴(yán)重制約了其在嚴(yán)苛場(chǎng)景中的規(guī)模化應(yīng)用。近期，韓國(guó)研究團(tuán)隊(duì)在ACSNano（2025年，第19卷）發(fā)表的研究成果，成功開

增材制造（AdditiveManufacturing,AM）作為引領(lǐng)制造模式變革的關(guān)鍵技術(shù)，憑借其直接構(gòu)建復(fù)雜三維幾何結(jié)構(gòu)的核心優(yōu)勢(shì)，已在航空航天、生物醫(yī)藥、微電子器件等高端制造領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)廣泛應(yīng)用。然而，傳統(tǒng)增材制造工藝普遍依賴連續(xù)波（ContinuousWave,CW）激光器作為能量源，受限于熱能擴(kuò)散效應(yīng)，該技術(shù)在微納尺度制造場(chǎng)景中面臨顯著瓶頸，具體表現(xiàn)為熱影響區(qū)（HeatAffectedZone

在激光加工技術(shù)深度融入工業(yè)加工、精密計(jì)量、生物醫(yī)學(xué)及光學(xué)成像等領(lǐng)域的背景下，光束強(qiáng)度分布特性直接決定了技術(shù)應(yīng)用的精度與效能。高斯光束作為激光光源的固有輸出形態(tài)，雖具備優(yōu)良的方向性與相干性，但其強(qiáng)度從中心向邊緣呈高斯函數(shù)梯度衰減的“翼形”特征，在諸多高端應(yīng)用場(chǎng)景中暴露出顯著局限——例如激光切割過程中邊緣能量不足引發(fā)的加工精度偏差，以及光學(xué)測(cè)量中強(qiáng)度不均導(dǎo)致的系統(tǒng)誤差。在此背景下，實(shí)現(xiàn)高斯光束向強(qiáng)度均

在微納尺度材料加工領(lǐng)域，柔性電子、智能傳感、片上實(shí)驗(yàn)室等前沿技術(shù)的迅猛發(fā)展，使傳統(tǒng)加工方法面臨熱影響區(qū)域過大、加工維度受限、集成難度較高等關(guān)鍵瓶頸。超短脈沖激光中的飛秒激光，憑借其獨(dú)特的“冷加工”特性與真三維加工能力，成為突破上述瓶頸的核心技術(shù)，為先進(jìn)微器件制造開辟了全新技術(shù)路徑。

增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）技術(shù)作為新一代人機(jī)交互核心技術(shù)，已在醫(yī)療手術(shù)導(dǎo)航、工業(yè)設(shè)備運(yùn)維、教育沉浸式教學(xué)及元宇宙場(chǎng)景構(gòu)建等領(lǐng)域展現(xiàn)出重大應(yīng)用價(jià)值。當(dāng)前，AR技術(shù)產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程的核心訴求之一是研發(fā)輕量化、高分辨率的AR眼鏡，而這一目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)高度依賴光學(xué)系統(tǒng)的性能突破。在AR光學(xué)系統(tǒng)中，波導(dǎo)合束器因具備大視場(chǎng)（FOV）、大眼盒及輕薄化形態(tài)等優(yōu)勢(shì)，被業(yè)界公認(rèn)為實(shí)現(xiàn)AR眼鏡小型化的理想光學(xué)方案；其中，表面浮雕光柵（SR

上海，2025年9月18日——華東師范大學(xué)科研團(tuán)隊(duì)近期取得重要技術(shù)突破：以公元前4世紀(jì)便有記載的針孔成像原理為基礎(chǔ)，成功研發(fā)出一款新型中紅外（MIR）相機(jī)。該相機(jī)無需鏡頭，即便在低光環(huán)境中，仍能實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離、大景深的清晰成像，為夜視觀測(cè)、工業(yè)檢測(cè)等領(lǐng)域的高靈敏度中紅外成像需求提供了全新解決方案。

當(dāng)犯罪現(xiàn)場(chǎng)勘查人員采用白光手電筒對(duì)地面進(jìn)行掃描時(shí)，微弱的血跡易與灰塵、污漬混雜，難以準(zhǔn)確識(shí)別；而僅需在手電筒前端加裝一塊藍(lán)色濾光片，原本模糊的血跡便會(huì)清晰呈現(xiàn)——這正是光譜選擇技術(shù)的典型應(yīng)用效能。在可見光范疇之外，紅外光譜選擇技術(shù)進(jìn)一步拓展了“穿透識(shí)別”與“分子解析”的能力：其可穿透油漆層識(shí)別隱藏?cái)?shù)字、檢測(cè)管道中泄漏的無色丙烷氣體，甚至實(shí)現(xiàn)對(duì)分子構(gòu)成的精準(zhǔn)分析。而這一系列精準(zhǔn)感知功能的實(shí)現(xiàn)，均以紅

激光憑借其獨(dú)特的物理性質(zhì)，打破了傳統(tǒng)光源的局限，成為推動(dòng)光譜學(xué)向高分辨率、高靈敏度、寬覆蓋范圍及超快時(shí)間尺度邁進(jìn)的核心動(dòng)力。從精密的原子能級(jí)測(cè)量到痕量氣體檢測(cè)，從化學(xué)反應(yīng)動(dòng)態(tài)追蹤到量子光學(xué)研究，激光的每一項(xiàng)關(guān)鍵性質(zhì)都與光譜學(xué)的研究需求深度契合，構(gòu)建起二者相輔相成的技術(shù)體系。本文將系統(tǒng)解析激光的核心性質(zhì)及其在光譜學(xué)中的應(yīng)用邏輯，揭示其作為“理想光源”的內(nèi)在原因。

鏡頭變焦功能的實(shí)現(xiàn)通常依賴復(fù)雜的機(jī)械結(jié)構(gòu)——通過移動(dòng)多組固體鏡片調(diào)整間距以改變焦距。該技術(shù)路徑不僅導(dǎo)致設(shè)備體積偏大、制造成本較高，還可能因機(jī)械部件長(zhǎng)期磨損降低設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定性。液體鏡頭的問世，以“柔性光學(xué)介質(zhì)”突破傳統(tǒng)技術(shù)局限。其以一種或多種液體作為核心光學(xué)介質(zhì)，通過精準(zhǔn)控制液面形態(tài)或液體物理特性調(diào)節(jié)光學(xué)參數(shù)，兼具結(jié)構(gòu)緊湊、變焦靈活、成本可控等優(yōu)勢(shì)，已成為工業(yè)視覺、天文觀測(cè)、小型成像設(shè)備等領(lǐng)域的重要

當(dāng)前，發(fā)光二極管（LED）照明技術(shù)已深度融入各類應(yīng)用場(chǎng)景，涵蓋家庭室內(nèi)照明、戶外高清顯示面板及汽車照明系統(tǒng)等領(lǐng)域。隨著應(yīng)用需求的不斷升級(jí)，行業(yè)對(duì)其照明亮度與覆蓋廣度的要求持續(xù)攀升。然而，長(zhǎng)期以來，傳統(tǒng)LED廣角照明效果的提升受限于關(guān)鍵技術(shù)瓶頸：用于增強(qiáng)LED發(fā)光效率的平面光子晶體（PC），其光子帶隙具有顯著的角度依賴性——當(dāng)觀測(cè)角度偏離正前方時(shí)，照明增強(qiáng)效果會(huì)大幅衰減，難以滿足大場(chǎng)景下均勻發(fā)光的實(shí)