癌症是威胁人类健康的重大疾病之一，有效的肿瘤治疗是降低死亡率的关键。在众多肿瘤治疗新方法中，光动力疗法(photodynamictherapy，PDT)是一种潜力的治疗恶性肿瘤的新技术。其原理是用特定波长的光激发聚集在肿瘤部位的光敏剂产生活性氧，杀伤肿瘤细胞。与传统的手术切除、化疗、放疗等肿瘤治疗方法相比，光动力治疗具有非侵入性、副作用小等优点，在肿瘤科、眼科和皮肤科等领域得到了广泛应用。光的穿透深度和光敏剂的亚细胞定位是决定光动力治疗效果的两个重要因素。几乎所有光敏剂的吸收...

快节奏的生活，各种电子产品的广泛使用，以及人口老龄化等原因，使眼底疾病患者不断增加，如何守护人类的“心灵之窗”成为国民健康重要问题。眼底组织结构精细复杂，在治疗上具有一定的困难，在眼科手术中，眼组织中的血流灌注信息是外科医生判定患者当下眼组织生理功能、病理状态和术后并发症的重要依据。例如，在白内障超声乳化手术或玻璃体切除术等眼科手术中，患者的眼内一般会产生急性眼内压波动，当眼内压的变化超出眼底血管的代偿能力时，可能导致血管受损，增加术后并发症的发生率。然而，术中常用的工具手术...

背景介绍ZnO是一种典型的宽禁带半导体材料，具有相对较高的紫外吸收系数和电子迁移率，已成为紫外探测器的理想材料。同时，ZnO具备很好的抗辐射能力，能够在各种环境下进行稳定工作。但是，ZnO表面存在着大量悬挂键和表面态等缺陷。在光照时，表面缺陷作为陷阱态会捕获光生载流子，这会产生严重的持续光电导效应，增加探测器的上升下降时间，极大地阻碍了ZnO光电探测器的性能。通过量子点对ZnO进行表面修饰是提高探测器性能的重要方法。CdSe量子点具有带隙可调、电子输运可控、能带结构匹配和制备...

一、背景光子相比电子的之处在于其具有多个维度，光子的基本维度资源是基于光子技术的基础，主要包括波长/频率、复振幅、偏振、时间和横向空间维度，如图1所示。通过对光子的横向空间维度进行操控，可以得到相应的结构光，而涡旋光场就是其中一种。涡旋光是一种横向空间分布的特殊光场，包括相位涡旋光和偏振涡旋光，被广泛应用于天文学、操纵、显微镜、成像、传感、量子科学和光通信等领域。图1光子的基本物理维度资源目前，涡旋光场的产生技术主要采用腔外转换法，即通过在激光谐振腔外放置光学元件来实现高斯光...

随着人们对通信系统要求的日益提高，5G与6G技术蓬勃发展，光通信越来越占据不可取代的地位。为了进一步提高信号的传输效率，人们将光子与电子相互融合，实现优势互补，微波光子学便运应而生。微波光子系统中电到光的转换就需要用到电光调制器，这一关键步骤通常决定着整个系统的性能。由于射频信号向光学域的转换是模拟信号过程，而普通的电光调制器存在固有的非线性，所以转换过程中存在较为严重的信号失真，为了实现近似线性调制,通常将调制器的工作点固定在正交偏置点处，但仍不能满足微波光子链路对调制器线...

一、背景介绍作为“中国制造2025”重点发展领域之一的新材料，纳米材料发展潜力，它具有小尺寸和大比表面积的特点，在能源器件、集成电路和生物医学等领域中应用广阔。为了构建纳米功能材料器件，纳米材料的图案化制备技术至关重要。现有的纳米材料图案化制备方法主要包括生长后组装和原位图案化生长方法。然而生长后组装方法需要额外的转移步骤，存在组装精度低、灵活性差以及过程繁琐等问题。而现有的原位图案化生长方法，例如光刻、溶液直接成型以及连续/长脉冲激光诱导生长等难以满足纳米材料的图案定制化、...

一、ZB级冷数据存储提出的挑战近年来，随着大数据、云计算、物联网、人工智能和传统产业转型等信息技术的迅猛发展，在促进经济和社会快速发展的同时，也产生了爆炸式增长的数据量。根据数据在其生命周期中的位置及其价值维度，可将其划分为“热数据”、“温数据”和“冷数据”。冷数据是指离线类不经常访问的、但需要长期保存的数据，如人类文学艺术作品、科技成果、政府档案、用于灾难恢复的备份数据或因相关法规要求必须保留一段时间的企业、政府等的数据等。目前主流的冷数据存储为硬盘、光盘、磁带等，但面对海...

一、背景介绍超短脉冲激光一般是指时间宽度小于10-12秒的激光脉冲，其具有脉宽窄、峰值功率高的特点。随着电子和信息器件集成度的提高，实现高质量、低损伤和高可靠性的电/光互连已成为研究热点之一，与传统的电子束加工和连续激光加工相比，超短脉冲激光加工由于具有无需真空环境、非接触、加工灵活、加工材料类型广及冷加工等优点，可以实现金属、透明介质等材料在零维到三维之间的加工。超短脉冲激光实现互连可利用了多光子还原、光动力组装、激光诱导表面等离子共振、双光子聚合和材料相变等原理。将超短脉...