长光程气体吸收池的核心在于利用光学反射原理，在有限体积内实现光路的多次折返，从而显著延长光与气体的相互作用路径(光程)。其理论基础为朗伯-比尔定律：气体对光的吸收强度与光程长度、气体浓度成正比。通过增加光程，可提升检测灵敏度，尤其适用于痕量气体分析。长光程气体吸收池的优势：1、高灵敏度：光程倍增显著提升吸收信号，适用于痕量气体检测。2、紧凑设计：在有限体积内实现长光程，降低设备占地面积。3、环境适应性：通过温度/压力控制消除外界干扰，确保测量稳定性。关键参数：1、有效光程长度...

研究背景激光技术发明60多年来，人类的社会生活发生了深刻的变化，这项技术在科技、医学、工业等领域都有着广泛应用。随着相干光学通信、光学原子钟、引力波测量等前沿科学技术的兴起和研究的不断深入，具有超低噪声且长期稳定的窄线宽激光成为上述高精密测量领域的研究热点。肖洛-汤斯线宽是指只具有量子噪声的激光器线宽，其量级通常为mHz;但由于技术噪声的存在，实验测得的激光器线宽远远大于这个数值。激光自注入锁定是一种抑制技术噪声以获得窄线宽光源的手段。激光自注入锁定一般采用双腔结构，其中激光...

在光通信、精密制造、生物医疗等前沿科技领域，半导体连续激光器凭借其高效、稳定、可控的光输出特性，成为推动技术革新的核心器件。作为将电能直接转化为连续光能的半导体器件，其作用不仅限于光源提供，更通过精准的波长与功率调控，深度融入现代工业与科研体系。一、光通信领域的“信息高速公路”基石半导体连续激光器是光纤通信系统的“心脏”。其输出的单色性较佳、相干性强的连续激光，可承载高速调制信号，通过光纤实现低损耗、大容量的信息传输。在5G/6G基站、数据中心互联等场景中，1550nm波段半...

技术原理波分复用（WDM）核心机理：通过不同波长光载波在单根光纤中并行传输，提升容量。主要分为：粗波分复用（CWDM）：波长间隔20nm（1270~1610nm），适用于城域网接入层，成本低但信道数少（≤18波）。密集波分复用（DWDM）：波长间隔0.4~1.6nm（C/L波段），支持160波以上，用于骨干网扩容。关键器件原理：阵列波导光栅（AWG）：基于多径干涉与罗兰圆聚焦原理，通过等差阵列波导长度差（ΔL）实现相位差分离波长，满足的干涉条件。薄膜滤波器（TFF）：多层介质...

背景介绍如拳头一般大小的心脏，在生命体还是一枚胚胎时就开始了它的第一次“跳动”，此后在人的一生中不辞辛劳地推动血液流动，输送氧气和各种营养成分，维持着人体各个器官和细胞的运作。而如今，心血管疾病已成为一种严重威胁人类健康的常见病。目前，中国心血管病患病率仍处于持续上升阶段，据推算心血管病患病人数已达3.3亿人。因此关于心血管疾病的致病基因及其遗传变异功能的研究也愈发重要。目前研究此类疾病致病机理的手段之一是以昆虫为模式生物，果蝇、飞蝗等昆虫在心脏发育过程中具有与人类相似的基因...

激光精密加工技术在促进制造业创新升级的同时，也推动了光学、物理、化学、材料、生命科学等前沿交叉学科的发展。北京航空航天大学大型金属构件增材制造国家工程实验室管迎春教授课题组综述了激光精密加工技术在空天、医疗、半导体晶圆制造等领域研究现状，聚焦北航激光团队激光精密加工方向最新研究成果，并展望未来发展趋势。金属增材构件激光精密抛光金属激光增材技术为具有轻量化、难加工特征的航空航天关键构件提供了高性能、低成本、快速、柔性等制造策略。然而，金属增材构件表面通常存在粉末黏结、飞溅等缺陷...

太赫兹(THz)科学是世界科学前沿研究热点，THz技术在航空航天、****、通信雷达、量子信息、生物医疗等领域已展现出重要的应用价值。目前，THz科学与技术正与物理、化学、材料、生物、**、天文、加速器等领域形成学科大交叉、技术大融合、应用大突破的发展态势，是世界科技大国竞争的战略制高点。然而，THz频段处于电磁波谱微波与红外交界处，THz理论处于经典与量子交汇点，THz技术处于电子学与光子学拓展区，THz应用却极大受限于强源、核心器件和系统技术的严重匮乏。其中，强源的缺乏成...

激光吸收光谱技术：“穿透式”测量燃烧场高性能的航发燃烧室是先进航空发动机诞生过程中不可绕过的一关。而燃烧室的设计和优化，离不开对复杂燃烧场的燃烧反应规律进行深入探究，其关键在于获得精确可靠的燃烧场温度、组分浓度等参数测量数据。为了有效还原被测燃烧参数的真实状态，通常选择不干扰燃烧场的非接触式测量技术。激光吸收光谱（LAS）技术具有非侵入式测量、高气体选择性、多参数检测、环境适应性强及适合工业化应用等特点，测量结果几乎不受燃烧产物和微小颗粒的影响，测量精度高、响应迅速，被广泛应...