封面展示了507.4nm绿光通过蝶形谐振倍频腔获得253.7nm深紫外激光的过程。深紫外激光通过双色分光片输出，用于汞原子的激光冷却装置（磁光阱）。汞原子激光冷却须长时间连续运行，对深紫外激光的频率稳定性、功率稳定性和连续运行能力提出了很高的要求。该系统结合了转移腔稳频、光学锁相、光纤激光放大、周期极化晶体单通倍频和CLBO晶体的外腔谐振倍频等技术，实现了253.7nm深紫外激光的低噪声、较高功率的长期稳定输出。一、背景介绍随着量子操控手段的不断丰富，在激光冷却等原子操控实验...

光纤激光器是一种以掺稀土元素玻璃光纤作为增益介质的激光器，通过受激辐射过程在光纤内部产生高质量的激光束。工作原理：增益介质：核心为掺杂稀土元素的光纤，稀土离子作为激活粒子。泵浦过程：采用高功率半导体激光器(LD)作为泵浦源，通过端面泵浦或侧面泵浦方式，将泵浦光耦合进掺杂光纤。稀土离子吸收泵浦光能量后，从基态跃迁至高能级，实现粒子数反转。谐振腔结构：通常由光纤光栅构成，无需额外光学镜片，形成全光纤谐振腔。激光输出：反转后的粒子跃迁回低能级时释放光子，经谐振腔多次放大振荡，然后输...

封面展示了水导激光技术加工航空发动机部件的场景。水导激光加工技术具有优异的航空材料加工适应性，在精密制造领域中展现出广阔的发展前景。绿色激光与水射流通过水导系统精准作用于机械部件，直观呈现了“水-光协同”的核心原理，即水射流引导激光实现无热损伤、高精度的加工效果，契合了当前绿色制造的产业趋势。一研究背景激光因其能实现微纳尺度内的高能定向传输，已成为精密制造领域的核心技术手段，其中添加了水辅助的水复合激光加工技术极大地提高了激光加工的质量。但因焦深范围有限，激光加工效率偏低，一...

封面展示了水导激光耦合能束的形成过程与加工状态。准直后光束经过聚焦镜聚焦，穿过玻璃窗口进入高压耦合水腔，在喷嘴处与微细水射流耦合，形成耦合能束并射出。在耦合能束内部，水射流基于全反射原理限制激光的轴向传输。耦合能束四周的辅助气体能够延长耦合能束长度并避免反冲水对传输过程的干扰。最终，耦合能束作用于工件表面，实现无崩碎、锥度小的优良加工质量。01背景介绍随着国家航空航天、汽车制造、生物医疗等领域的迅速发展，航空发动机耐热部件、集成电路半导体晶圆以及心血管支架等关键部件的加工精度...

封面展示了低轨卫星通过激光链路构建星间通信网络的情景。多颗小卫星围绕地球运行，通过红色激光束进行点对点高速数据传输，不同于传统无线电通信，激光通信具备传输速率高、延迟低、抗干扰强等优点，能满足未来高速网络的需求。地球表面的网格结构象征着网络覆盖与服务能力，展现出“空天地一体化”通信系统的雏形。激光通信正在为构建更快、更稳定的卫星互联网提供关键支撑，标志着空间通信技术的飞跃发展。一、背景介绍随着低轨卫星互联网的发展，星间激光通信作为实现高速、低延迟数据传输的关键技术，正逐渐成为...

封面描绘了“太极计划”三星编队进行空间引力波探测的场景，引力波信号由背景中的双黑洞绕转辐射产生并引起时空扰动，在卫星的干涉仪测量系统中通过激光差分干涉技术进行pm级位移波动测量。为进行星间信息传递，在干涉链路基础上，通过激光边带调制完成星间时钟噪声传递、距离测量与通信等功能，统称为辅助功能。信号频谱由主峰、两个边带峰，及伪码扩频组成。一、背景介绍为了实现对低频引力波的探测，主导开启了空间引力波探测任务——太极计划，该计划基于激光外差干涉技术，目标为在300万公里臂长下实现0....

封面展示了基于离轴泵浦产生高阶二维厄米-高斯（HG）模式激光的过程。利用像差对谐振腔对称性和本征模式的限定作用，基于简单高效的离轴泵浦方法实现了两个模式序数均灵活可控的二维HG模式激光输出，使激光模式的选择调控范围能够覆盖整个厄米-拉盖尔-高斯空间。研究背景高阶HG模式结构光场在量子光学、引力波探测、空间光通信等前沿领域具有重要应用，离轴泵浦是产生高阶HG模式结构光场直接的方法。当泵浦光偏离谐振腔光轴时，会优先激发与泵浦光空间交叠大的高阶HG模式。这种简单高效的选择性激发方法...

背景介绍近年来，光片荧光显微镜（LSFM）作为荧光显微技术的革新，凭借其出色的层析能力以及较低的光毒性和光漂白性，广泛应用于生命科学研究。这一技术采用“薄”光片成像，能够长期、实时地观察活体生物样本，且不损害样本的完整性，为发育生物学、细胞动力学和疾病研究提供了全新的视角。然而，光片荧光显微镜在空间分辨率、时间分辨率、视场大小等方面仍面临挑战，尤其在大规模、高时效性成像任务中，传统技术的局限性更加明显。为进一步拓展其能力，研究者们引入了人工智能手段，如智能自适应的成像方案、深...