研究背景飞秒光频梳在时域上由相同间距的超短脉冲串构成，频域上由一系列离散、等间距且具有稳定相位关系的频率分量组成，可以实现原子钟精度的绝对频率测量，是天然的时频基准。飞秒光频梳在精密测量、光谱学、冷原子等相关领域中有着重要的应用意义。目前，在中红外波段，飞秒光频梳为精密光谱学带来一套新的工具，可用于二氧化碳、氨气等特殊气体检测。此外，对分子结构和动力学的透彻理解通常涉及到宽频率范围内的详细光谱分析。借助中红外光频梳，也可以在大动态范围内精确研究分子样品的组成变化。创新工作天津...

一、研究背景超短脉冲的出现，为人们以高时间分辨研究微观超快动力学过程提供了可能，推动了人们对光与物质相互作用的理解。微观范畴内，分子转动过程时间尺度在皮秒量级，分子振动过程时间尺度在飞秒量级。而原子、分子、固体中电子运动时间尺度为阿秒量级，需要阿秒宽度的超短脉冲对其进行测量和研究。2001年，P.Agostini小组产生了脉冲宽度250as的13~19阶高次谐波的阿秒脉冲串。同年，F.Krausz小组得到了脉宽650as的单个阿秒脉冲，标志着超快研究进入阿秒领域。其后20多年...

一、背景介绍光学技术具有非电离辐射、高分辨率、高对比度和对生物组织异变高度灵敏等特性，在生物医学中扮演着越来越重要的角色，非常适用于生物组织的研究，包括成像、传感、治疗、刺激以及控制等等。然而由于生物组中光学折射率分布不均，光在生物组织中的传播会受到很强的散射影响，导致了纯光学技术的穿透深度和空间分辨率“鱼和熊掌不可兼得”；高分辨率光学成像应用仅限于样品浅表层，当成像深度增加时分辨率急剧下降。如何实现光在深层生物组织里的高分辨率成像或应用，是人们期盼已久的目标。香港理工大学赖...

一、研究背景随着半导体工业的发展，光刻分辨率限制了极大规模集成电路制造集成度的进一步提升。在采用193nm光刻技术实现32nm甚至22nm节点后，光刻技术的发展遇到了瓶颈。为了进一步减小芯片的特征尺寸，采用更短波长的极紫外（EUV）光刻技术应运而生。EUV光刻目前采用13.5nm（2%带宽）波长极紫外光作为曝光光源，这是综合考虑靶材利用率、光谱纯度、极紫外转化效率等因素最终选定的波长。其中，锡已经成为EUV光源最主要的靶材。激光等离子体（LPP）和激光诱导放电等离子体（LDP...

一、背景介绍光量子精密测量作为当代量子力学的重要应用领域之一，一直以来备受关注。量子精密测量旨在利用量子资源提高物理系统中未知参数的测量精度，为基础科学研究和实际工程应用带来重要突破。光子系统作为量子信息处理的理想载体，具有相干时间长、不易受到环境干扰等优势，因此在光量子精密测量中扮演着重要角色。近年来，光量子精密测量领域取得了令人瞩目的进展，为光子系统的高精度测量和传感应用提供了新的可能性。该综述重点介绍光量子精密测量的关键技术进展，并展望未来的发展方向。二、量子精密测量的...

一、背景介绍1968年，Veselago提出左手材料的概念，超构材料这一崭新的领域宣告诞生，并在随后的数十年里逐渐发展成熟，取得广泛应用。然而，超构材料面临着微纳加工工艺的限制与效率损耗的问题，这制约了其进一步的发展。作为超构材料的二维形式，超构表面通过在二维平面上排布超构原子——亚波长级别的散射体或者孔洞——实现特定的电磁调控功能。相比于超构材料，超构表面在保留光场调控高自由度的同时，显著减轻了加工制造难度，提高了器件的能量利用效率。目前，超构表面的工作波长范围已经覆盖微波...

研究背景表面增强拉曼光谱（SERS）作为一种光学无损分析技术，因其高灵敏度与强特异性被广泛应用于环境检测、医学诊断等多种领域。SERS衬底一般采用金属纳米结构耦合光场形成局域表面等离激元共振(LSPR)，显著增强了拉曼散射截面。激光化学还原法制备金属纳米结构因其化学成分纯净及工艺可控性高而受到广泛关注。虽然飞秒激光直写技术可以一步还原制备SERS衬底，但存在聚焦加工区域小、效率较低的问题，在金属微纳结构的大面积高效制造方面存在挑战。因此，激光调控光场一步法化学还原制备图案化金...

本文聚焦激光融合制造，从全局视角讨论该工艺在柔性微纳传感器制造中的应用形式，依次介绍了激光增材、等材与减材三种制造方法，并重点分析加工机理与典型目标材料，突出了激光融合制造在柔性微纳传感中的技术优势。之后具体展示了激光融合制造在柔性物理、化学、电生理与多模态微纳传感器中的典型应用，并对相关研究及最新进展进行讨论。最后，针对该领域现存技术挑战与未来发展趋势进行总结与展望。二、激光增材制造激光增材制造，即利用激光作为局部能量源，将纳米前驱体材料加热熔融（还原），并经烧结、累加、逐...