Безлинзовая комплексная амплитудная демодуляция на основе глубокого обучения в голографическом хранилище данных

В новой статье Opto-Electronic Advances исследователи предлагают использовать изображение интенсивности дифракции ближнего поля для одновременного и неитеративного считывания информации об амплитуде и фазе точно без помех, устраняя ключевое техническое узкое место голографической комплексной амплитудной модуляции хранения данных. Суть этой модели заключается в использовании сквозной сверточной нейронной сети для извлечения высокочастотных и низкочастотных характеристик изображения из дифракционных картин ближнего поля, соответствующих модуляции фазового и амплитудного кодирования. На основе обучения нейронной сети создается сеть со способностью к обобщению для точного предсказания новой информации кодирования сложной амплитуды.

Рентгеновская спектроскопия магнитного кругового дихроизма на краях Fe L с пикосекундным лазерным источником плазмы

Группе исследователей во главе с младшим руководителем исследовательской группы Даниэлем Шиком из Института Макса Борна (MBI) в Берлине впервые удалось реализовать эксперименты XMCD (рентгеновский магнитный круговой дихроизм) на краях поглощения L железа при энергии фотонов около 700 эВ в лазере. Лазерный источник плазмы использовался для генерации необходимого мягкого рентгеновского излучения путем фокусировки очень коротких (2 пс) и интенсивных (200 мДж на импульс) оптических лазерных импульсов на цилиндр из вольфрама.

Электрохимия горячих электронов в серебре, активированном фемтосекундными лазерными импульсами

Субпикосекундные лазерные импульсы использовались для изучения эмиссии горячих электронов с металлических электродов в раствор электролита. Этот элегантный подход избавился от предварительно изготовленного перехода в качестве электронного фильтра и полагался исключительно на свойства двойного электрохимического слоя. Таким образом, горячие электроны инжектировались непосредственно в раствор электролита, что позволяло изучать границу раздела металл/электролит и короткоживущие промежуточные соединения, образующиеся вблизи электрода. Работа опубликована в журнале Opto-Electronic Advances.

Спектроскопия квантово-усиленного поглощения с яркими гребенками со сжатыми частотами

Был предложен новый инновационный метод для обнаружения и характеристики молекул с большей точностью, прокладывающий путь к значительным достижениям в мониторинге окружающей среды, медицинской диагностике и промышленных процессах. В статье, опубликованной в Physical Review Letters, показано, что сжатый свет значительно подавляет шум в широком диапазоне частот гребенки, используемых для исследования поглощающей молекулы.

Решение проблемы различения одиночных и множественных возбуждений света в лазерной спектроскопии

В эксперименте, проведенном в группе вюрцбургского профессора Тобиаса Брикснера, исследователи использовали распространенный метод «переходного поглощения» для отслеживания очень быстрых изменений в различных материалах, происходящих за миллионные доли секунды. В то время как стандартный метод использует одну мощность лазера, исследователи использовали несколько разных мощностей и объединили данные в соответствии с недавно полученной формулой. Таким образом, они смогли систематически разделить эффекты от однократного до шестикратного возбуждения.

Прорыв в сверхбыстром управлении лучом

Совершив крупный прорыв в области нанофотоники и сверхбыстрой оптики, исследовательская группа Sandia National Laboratories продемонстрировала способность динамически управлять световыми импульсами от обычных, так называемых некогерентных источников света. Эта способность управлять светом с помощью полупроводникового устройства может позволить маломощным, относительно недорогим источникам, таким как светодиоды или лампы для фонарей, заменить более мощные лазерные лучи в новых технологиях, таких как голограммы, дистанционное зондирование, беспилотные автомобили и высокоскоростная связь.

Физики открыли двери для управления квантовым светом

Впервые ученые из Сиднейского и Базельского университетов в Швейцарии продемонстрировали способность манипулировать и идентифицировать небольшое количество взаимодействующих фотонов — пакетов световой энергии — с высокой корреляцией. Это беспрецедентное достижение представляет собой важную веху в развитии квантовых технологий. Она опубликована сегодня в журнале Nature Physics.

Изменение когерентности вертикально-излучающих лазеров с поверхностным излучением с использованием хаотических резонаторов

Ученые KAUST продемонстрировали простой способ изменения компактных полупроводниковых лазеров, чтобы сделать их более практичными для освещения и голографии. Исследование опубликовано в журнале Optica. Оказалось, что спеклы в лазерном свете от VCSEL (поверхностно-излучающий лазер с вертикальным резонатором) можно уменьшить, просто изменив форму устройства, чтобы нарушить симметрию резонатора. Это вносит хаотическое поведение в генерируемый свет и позволяет излучать больше мод.

Реализация фотонных p-орбитальных топологических изоляторов высшего порядка

Исследователи экспериментально продемонстрировали p-орбитальные HOTI с использованием фотонных BKL, созданных методом непрерывной лазерной записи (CW). В нетривиальной БКЛ треугольной формы наблюдаются орбитальные угловые состояния как px-, так и py-типа. Они показали характерную интенсивность и фазовые структуры, проявляющие нульмерные моды «нуль-энергии». Угловое возбуждение приводит к динамическому вращению дипольного луча из-за вызванного нелинейностью подъема px и py вырождения орбитальной моды.

Аномально интенсивная когерентная вторичная фотоэмиссия из оксида перовскита

Исследователи сделали открытие, которое бросает вызов тому, что мы знаем о том, как должна работать фотоэмиссия, закладывая основу для нового понимания того, как свет взаимодействует с материалами. В статье, опубликованной в журнале Nature 8 марта, показаны необычные фотоэмиссионные свойства титаната стронция, имитатора бриллианта, который был использован в качестве фотокатода или инженерной поверхности для преобразования света в электроны посредством фотоэлектрического эффекта. Используя несколько энергий фотонов в диапазоне 10 эВ (электрон-вольт), удалось получить «очень интенсивную когерентную вторичную фотоэмиссию», более сильную, чем когда-либо прежде.