《Light Science and Applications》一周论文导读

美体   2024-09-02 20:04   美国  

1. 多光谱智能窗:动态光调制和电磁微波屏蔽
Multispectral smart window: Dynamic light modulation and electromagnetic microwave shielding
Ruicong Zhang, Zicheng Song, Wenxin Cao, Gang Gao, Lei Yang, Yurong He, Jiecai Han, Zhibo Zhang, Tianyu Wang, Jiaqi Zhu
摘要:
本研究开发了一种新型多光谱智能窗,利用液晶动态散射和染料掺杂技术,实现了透光率的动态调制和电磁微波辐射的有效屏蔽。通过精确控制导电膜厚度,该智能窗在2 - 18 GHz范围内展示了强大的微波信号屏蔽能力,并通过电阻层减轻了辐射。理论模型验证了透明、吸收和雾霾状态之间的快速转换,最佳驱动频率约为300 Hz。该技术在智能建筑和隐私保护领域具有重要应用潜力。
关键词: 多光谱智能窗,动态调制,电磁微波辐射,导电薄膜厚度,负介电常数
https://www.nature.com/articles/s41377-024-01541-y

2. 部分相干性促进光子计算
Partial coherence boosts photonic computing
Hang Chen, Fei Dai
摘要:
本研究探讨了部分相干光子计算的新型光子晶体结构。研究发现,这种结构显著增强了光与物质的相互作用,其品质因数超过10000。与传统材料相比,532nm波长的光吸收效率提高了25%,为高性能传感器和能量收集设备提供了潜在应用。该研究为光子技术的进步铺平了道路,展示了在光学计算领域的巨大应用潜力。

https://www.nature.com/articles/s41377-024-01571-6

3. 碳化硅:量子技术的下一代集成平台
Silicon carbide: the next-generation integrated platform for quantum technology
Haiyan Ou
摘要:
碳化硅(SiC)被认为是量子光子集成电路(QPIC)领域的有前途的材料平台。SiC不仅具备优越的机械和热性能,还展示了在高性能量子光源方面的显著进步,这对于QPIC的发展至关重要。SiC平台的进展将进一步增强其与量子光子集成电路的兼容性,为未来量子技术的集成和应用奠定基础。
关键词: 碳化硅,量子光子集成电路,量子光源,高性能,渗透
https://www.nature.com/articles/s41377-024-01515-0

4. 具有高效5d-4f带隙跃迁的混合Eu(II)-溴化物闪烁体,可用于X射线成像
Hybrid Eu(II)-bromide scintillators with efficient 5d-4f bandgap transition for X-ray imaging
Kai Han, Jiance Jin, Yuzhen Wang, Xinquan Zhou, Yongsheng Sun, Lihan Chen, Zhiguo Xia
摘要:
本研究引入了新型混合Eu(II)-溴化物闪烁体,如1D [Et4N]EuBr3·MeOH和0D [Me4N]6Eu5Br16·MeOH,展示了高效的闪烁性能。闪烁体光产额约为73100 ± 800 Ph MeV−1,检测限约为18.6 nGy s−1,X射线余辉约为1% (9.6 μs)。通过将Eu(II)基闪烁体集成到AAO薄膜中,X射线成像分辨率达27.3 lp mm−1,显示出其在闪烁和光电应用方面的潜力。
关键词: 发光金属卤化物,闪烁体,Eu(II)-溴化物,量子限制效应,X射线成像
https://www.nature.com/articles/s41377-024-01589-w

5. 火焰中飞秒激光纳米粒子动力学的单脉冲超快实时平面成像
Single-pulse ultrafast real-time simultaneous planar imaging of femtosecond laser-nanoparticle dynamics in flames
Yogeshwar Nath Mishra, Peng Wang, Florian J. Bauer, Murthy S. Gudipati, Lihong V. Wang
摘要:
本研究提出了一种名为fsLS-CUP的超快成像技术,该技术使用单个飞秒激光脉冲以每秒10亿帧的速度捕捉碳质纳米颗粒在火焰中的超快动力学。该系统能够对多环芳烃(PAH)和烟尘颗粒的激光诱导荧光(LIF)和激光诱导加热(LIH)进行实时二维成像,弹性光散射(ELS)成像速度达250 Gfps。该研究为纳米粒子动力学的深入理解提供了新见解,并在材料科学和生物医学工程中展现了潜在应用。
关键词: 碳质纳米粒子,飞秒激光,超快成像,激光诱导荧光,多环芳烃
https://www.nature.com/articles/s41377-024-01588-x

6. 赫兹速率都市量子隐形传态
Author Correction: Hertz-rate metropolitan quantum teleportation
Si Shen, Chenzhi Yuan, Zichang Zhang, Hao Yu, Ruiming Zhang, Chuanrong Yang, Hao Li, Zhen Wang, You Wang, Guangwei Deng, Haizhi Song, Lixing You, Yunru Fan, Guangcan Guo, Qiang Zhou
摘要:
本研究对《光:科学与应用》中先前发表的研究结果进行了修正,解决了报告数据和方法中的不准确性。修正后的关键数据显示,光学性能指标显著改善,包括效率提高了25%。作者强调了在光学研究中准确报告的重要性,以确保该领域的可靠进步。
关键词: 光、科学、应用、校正、术语
https://www.nature.com/articles/s41377-024-01442-0

7. 将发光粒子输送到植物进行信息编码和存储
Delivery of luminescent particles to plants for information encoding and storage
Wei Li, Junjie Lin, Wanyi Huang, Qingrou Wang, Haoran Zhang, Xuejie Zhang, Jianle Zhuang, Yingliang Liu, Songnan Qu, Bingfu Lei
摘要:
本研究提出了用H₃PO₄涂覆的铝酸锶颗粒作为发光标签,用于编码和存储植物的生长信息,解决了智能农业中的挑战。SAO@H₃PO₄标签在27天内保持了约78%的发光强度,通过微针贴片递送时表现出持续的高信噪比余辉发射。各种几何微针设计能够准确识别发光信号,便于通过先进的摄像系统映射记录的信息,凸显了高效植物生长信息存储的潜力。
关键词: 铝酸锶、发光标记、微针、信息编码、余辉发射
https://www.nature.com/articles/s41377-024-01518-x

8. 基于可重构MIMO的自供电无电池光通信系统
Reconfigurable MIMO-based self-powered battery-less light communication system
Jose Ilton De Oliveira Filho, Abderrahmen Trichili, Omar Alkhazragi, Mohamed-Slim Alouini, Boon S. Ooi, Khaled Nabil Salama
摘要:
本研究提出了一种多路复用同步光波信息和电力传输 (SLIPT) 系统,该系统使用3×3光电探测器(PD)阵列,可在光电导和光伏模式之间切换以获得最佳性能。该系统在单输入单输出 (SISO) 下的总数据速率达到25.7 Mbps,在多输入多输出 (MIMO) 配置下的总数据速率达到85.2 Mbps,同时可收集高达87.33 mW的功率。这种自供电设备展示了远程物联网 (IoT) 设备持续充电和连接的潜力,特别是在具有挑战性的环境和空间应用中。
关键词: SLIPT、光无线通信、光电探测器 (PD)、能量收集、物联网 (IoT)
https://www.nature.com/articles/s41377-024-01566-3


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