1. 混合金属-电介质平面光子结构中 Purcell 效应决定的 hBN 中量子发射器的量子效率和垂直位置
Quantum Efficiency and Vertical Position of Quantum Emitters in hBN Determined by Purcell Effect in Hybrid Metal-Dielectric Planar Photonic Structures
Authors: Domitille Gérard, Aurélie Pierret, Helmi Fartas, Bruno Berini, Stéphanie Buil, Jean-Pierre Hermier, Aymeric Delteil
Date: December 6, 2024
Abstract: 本研究调查了六方氮化硼 (hBN) 中的色心，重点介绍了其出色的光物理特性和在紧凑型设备中集成的潜力。我们比较了不同光子结构对 hBN 色心量子发射器的量子效率和垂直位置的影响，揭示了 Purcell 效应如何决定这些发射器的性能。实验结果表明，优化的介电金属平面结构可以显著提高 hBN 色心的光子收集效率，为量子信息处理和单光子源应用提供了新的方向。
Keywords: 色心、六方氮化硼、量子效率、光子收集、介电金属平面结构
Link:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsphotonics.4c01416
2. 腔内 Epsilon 近零双范围频率开关
Intracavity Epsilon-Near-Zero Dual-Range Frequency Switch
Authors: Jiaye Wu, Gang Wang, Marco Clementi, Ji Zhou, Chenxingyu Huang, Xuanyi Liu, H. Y. Fu, Qian Li, Camille-Sophie Brès
Date: December 5, 2024
Abstract: 本研究使用单个腔内 Epsilon 近零 (ENZ) 元件展示了输入相关的双范围频率切换，分别在 196 和 192 THz 处实现了较小的 279.73 GHz 和较大的 3.63-THz 频率偏移。该系统在比传统腔外方法低 2 个数量级的脉冲能量下运行，转换效率也高出 2 个数量级，展示了实时频率切换。研究表明，光学系统可以对两个腔内元件的状态进行编码，以编程八种不同的逻辑函数，显示出其在光子集成和光学计算中的潜在应用。
Keywords: 近零点 (ENZ)、频率切换、腔内、光子集成、光逻辑门
Link:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsphotonics.4c01322
3. 气体显影引导 MAPbBr3 钙钛矿纳米晶体微图案的原位光刻
Gas-Developing-Guided In Situ Photolithography of MAPbBr3 Perovskite Nanocrystal Micropatterns
Authors: Yanru Lin, Yaxin Zhou, Yipeng Huang, Shunyou Cai, Zhixiong Cai, Feiming Li
Date: December 5, 2024
Abstract: 本研究提出了一种气体显影引导光刻方法，用于 MAPbBr3 钙钛矿纳米晶体的高分辨率微图案化，分辨率高达 2μm。该过程涉及通过 UVC 光驱动脱溴形成 PbBr2 微图案，当暴露于甲胺气体时，其转变为光致发光的 MAPbBr3 微图案。所得微图案表现出优异的稳定性，在水中 60 天后仍保留 90% 的光学性能，并且在防伪方面具有潜在的应用。
Keywords: 光刻、卤化铅钙钛矿、微图案化、脱溴、光学性能
Link:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsphotonics.4c01513
4. 在固态电解质上的单层 WS2 中实现低激子-激子湮没率和高激子扩散系数
Achieving Low Exciton–Exciton Annihilation Rates and High Exciton Diffusion Coefficients in Monolayer WS2 on Solid-State Electrolytes
Authors: Xin Hu, Yang Li, Liang Zhen, Cheng-Yan Xu
Date: December 5, 2024
Abstract: 过渡金属二硫属化物 (TMDCs) 在固态电解质，特别是锂玻璃和氟化镧上表现出增强的电子和光电性能，但对激子动力学的理解仍然不足。锂玻璃和氟化镧上的单层 WS2 表现出无序主导的激子湮灭过程，速率分别为 0.033 和 0.023 cm²/s，扩散系数高达 278 和 88.9 cm²/s。研究揭示了锂玻璃/WS2 中激子环的形成，并强调了界面无序和电场效应对固态电解质上 TMDCs 中激子行为的影响。
Keywords: TMDCs、激子、湮灭、扩散系数、电子空穴等离子体
Link:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsphotonics.4c01581
5. 具有堆叠有源区的太赫兹量子级联激光器中微波注入诱导宽带双梳操作
Microwave Injection Induced Broadband Dual-Comb Operation in Terahertz Quantum Cascade Lasers with a Stacked Active Region
Authors: Kang Zhou, Binbin Liu, Wenjian Wan, Ziping Li, Shumin Wu, Xuhong Ma, Guibin Liu, Yanming Lu, Xianglong Bi, Lulu Zheng, Zhenzhen Zhang, Heping Zeng, Hua Li
Date: December 4, 2024
Abstract: 本研究提出了一种具有堆叠有源区的太赫兹量子级联激光器 (QCL)，实现了 3.35 至 3.83 THz 的计算增益带宽和测量的激光带宽从 250 GHz 增加到 470 GHz。通过利用微波注入技术，观察到从混沌发射到宽带双梳操作的转变，光学带宽约为 400 GHz，达到激光带宽的 73%。研究结果表明，具有堆叠有源区的 THz QCL 可以有效利用其全部激光带宽，用于宽带光谱、测距和通信等应用。
Keywords: 宽带双梳太赫兹量子级联激光器增益带宽积混沌发射微波注入
Link:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsphotonics.4c01637
6. 利用脉冲电压了解稳定钙钛矿 X 射线探测器的电流漂移
Toward Understanding the Current Drift Using Pulsed Voltage for a Stable Perovskite X-ray Detector
Authors: Pengxiang Wang, Hu Wang, Jie Fu, Hao Dong, Wenqing Zhang, Zijun Gao, Yuchuan Shao
Date: December 4, 2024
Abstract: 金属卤化物钙钛矿单晶 (SC) 有望用于 X 射线检测，但电流漂移仍然是商业化的主要障碍，我们使用脉冲电压 (PV) 方法对 MAPbBr3SC 进行了研究。发现电流漂移取决于等待时间，受离子极化和缺陷扩散之间竞争的影响，而铝-浴铜灵 (Al-BCP) 螯合电极减少了实际 X 射线检测的等待时间。PV 方法和螯合界面的结合实现了 1.13 × 10⁵ μC Gyair–1cm–2 的灵敏度和 100 V 下 0.7 nGyairs–1 的检测限，增强了对钙钛矿器件中电流漂移的理解。
Keywords: 金属卤化物钙钛矿，电流漂移，脉冲电压法，铝-浴铜灵，光电导增益
Link:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsphotonics.4c01860
7. 集成萨格纳克干涉仪的自启动克尔透镜锁模飞秒薄盘涡旋激光振荡器
Self-Started Kerr-Lens Mode-Locked Femtosecond Thin-Disk Vortex Laser Oscillator with an Integrated Sagnac Interferometer
Authors: Xin Liu, Lisong Yan, Heyan Liu, Hongyu Liu, Hongshan Chen, Jinwei Zhang
Date: December 4, 2024
Abstract: 本研究引入萨格纳克干涉仪，直接从克尔透镜锁模薄片振荡器产生高功率飞秒光学涡旋，突破了以往平均功率的限制。通过调整萨格纳克干涉仪的参数，研究人员可以在拉盖尔-高斯涡旋和厄米-高斯输出模式之间切换，实现平均功率超过 10W，脉冲宽度在 300 fs 以下。该研究成果提出了一种产生高功率飞秒涡旋的新方法，将锁模技术从基模扩展到高阶模式。
Keywords: 高功率飞秒涡旋、萨格纳克干涉仪、克尔透镜锁模、拉盖尔-高斯涡旋、厄米-高斯输出模式
Link:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsphotonics.4c01862
8. 波长可调的纺织品型有机发光二极管，适用于多功能可穿戴光医疗应用以及冷白光至暖白光显示
Wavelength-Tunable Textile-Based Organic Light-Emitting Diode for Multifunctional Wearable Photomedical Applications and Display with Cool White to Warm White Light
Authors: Youjin Cho, Minseong Park, Ye Ji Shin, Young Woo Kim, Jae-Young Jeong, Eou-Sik Cho, Sang Jik Kwon, Yongmin Jeon
Date: December 4, 2024
Abstract: 本文介绍了一种基于纺织品的有机发光二极管 (OLED)，该二极管具有可调色特性，可用于治疗应用，可实现红色和绿蓝色输出以产生白光。平行堆叠的 OLED 可通过控制波长将颜色从冷白色调整为暖白色，并在低压下稳定运行，类似于单个 OLED 设备。该技术可通过正向和反向操作用于光疗，也可通过输出白光用于光电子工程应用和显示目的。
Keywords: 基于纺织品的 OLED、可穿戴设备、颜色可调、光疗、波长可调
Link:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsphotonics.4c01870
9. 超表面生成的大型任意模拟卷积核可用于加速机器视觉
Metasurface-Generated Large and Arbitrary Analog Convolution Kernels for Accelerated Machine Vision
Authors: Ruiqi Liang, Shuai Wang, Yiying Dong, Liu Li, Ying Kuang, Bohan Zhang, Yuanmu Yang
Date: December 4, 2024
Abstract: 本研究引入了一种空间频域训练方法，利用光学超表面创建任意形状的模拟卷积核，与数字卷积核相比，显著增强了感受野。该方法采用空间复用，在非相干照明下生成具有正负权重的多个并行卷积核，在 MNIST 数据集上表现出 98.59% 的分类准确率。模拟结果显示，在 Fashion-MNIST 和 CIFAR-10 数据集上的准确率分别为 92.63% 和 68.67%，凸显了模拟光学卷积在加速机器视觉任务方面的潜力，尤其是在边缘设备中。
Keywords: 卷积神经网络、光学卷积、空间频域训练、光学超表面、机器视觉
Link:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsphotonics.4c01874
