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纳米光学腔的机理研究
精准制备原子级平整的纳米光学腔，实现了对亚皮米厚度变化的原位测量，比以往报道的等离激元尺子的亚纳米精度高了三个数量级，创造了新的世界记录，为原子/分子尺度上极其微弱的物理和化学过程的探测提供新的方案。
一、项目分类
重大科学前沿创新
二、技术分析
光学腔在激光器的发明、腔量子电动力学与精密测量等方面发挥了极其重要的作用。减小光学腔的模式体积可以提高光与物质相互作用的强度，极大地拓宽光学腔的应用领域。然而，光学腔的小型化面临光学衍射极限物理规律与现代制造技术精度的双重限制。该成果主要创新性与先进性如下：
（一）精准制备原子级平整的纳米光学腔，实现了对亚皮米厚度变化的原位测量，比以往报道的等离激元尺子的亚纳米精度高了三个数量级，创造了新的世界记录，为原子/分子尺度上极其微弱的物理和化学过程的探测提供新的方案；
（二）利用纳米光学腔对固态量子体系的物态进行调控，实现室温下纳腔中光与物质的强耦合，推动全固态纳腔量子光学的发展，为小型化集成量子光学器件与芯片的开发提供新的途径；
（三）证实纳腔量子光学体系的响应速度是超快的，可达到数十飞秒，比高品质光学微腔体系快几个数量级，是发展超高带宽信息器件的理想平台。
武汉大学
2022-08-15
超分辨纳米显微成像系统
该系统的分辨率可以达到传统显微成像系统的 2 倍以上，可以实现 80 纳米 以下的宽场成像。
上海理工大学
2021-01-12
新型纳米金属合金材料
价格低廉、无毒、环境友好的金属锡（Sn）与铋（Bi）在能源转化和存储等领域有着广泛应用。然而，由于Sn与Bi的晶格失配大(>22%)、易相分离和氧化、以及二者之间相容性低于2 at%，使得纯相Sn1-xBix合金材料的制备及其物化性质的研究成果较少被报道。
南方科技大学
2021-04-14
碳纳米管芯片技术
芯片是信息科技的基础与推动力。然而，现有的硅基芯片制造技术即将触碰其极限，碳纳米管技术被认为是后摩尔技术的重要选项。相对于传统的硅基CMOS晶体管，碳纳米管晶体管具有明显的速度和功耗综合优势。IBM的理论计算表明，若完全按照现有二维平面框架设计，碳纳米管技术相较硅基技术具有15代、至少30年以上的优势。此外，Stanford大学的系统层面的模拟表明，碳纳米管技术还有望将常规的二维硅基芯片技术发展成为三维芯片技术，将目前的芯片综合性能提升1000倍以上，从而将物联网、大数据、人工智能等未来技术提升到一个全新高度。
北京大学
2021-02-01
一种天吊式LED多光谱无影灯
本发明公开了一种天吊式LED多光谱无影灯。它包括矩形导轨、无影灯灯头、送风天花、手术台；手术台上方设有矩形导轨、送风天花，送风天花设置在矩形导轨的内侧，矩形导轨、送风天花固定在天花板上，矩形导轨上设有多个无影灯灯头。无影灯灯头包括第一LED灯珠S1~第五LED灯珠S5、自由曲面准直透镜L、第一二向合色镜D1和第二二向合色镜D2。本发明实现照明角度的调节和水平的位移，提高了系统的无影率，简化了无影灯的安装程序。同时，该无影灯解决了以往LED手术无影灯会出现彩色影子的问题，提高了手术创面组织的可分辨能力。
浙江大学
2021-04-11
细胞分析的光纤共聚焦显微光谱与成像装置
光纤共聚焦显微光谱与成像装置是将光纤共聚焦光谱分析技术和显微光学成像技术相融合的细胞检测装置，此装置能够同时获得被测细胞的形态结构信息和反映细胞形态和成分特性的光谱信息，得到被测细胞定性、定量、定位的综合分析信息。 光纤共聚焦显微光谱与成像装置包括光源照明系统、光纤共聚焦光谱分析系统、显微成像和定位系统、数据分析系统，照明光源系统给光纤共聚焦光谱分析系统提供光源；光纤共聚焦光谱分析系统传输照明光照射细胞，开接收携带细胞信息的背向散射的光信号，获取光谱信息进入数据分析系统分析；显微成像和定位系统由照明系统照明，获得反映细胞形态和结构的图像信息进入数据分析系统；数据分析系统同时获取被测细胞的显微图像和反映细胞形态和成分特性的光谱信息。 光纤共聚焦显微光谱与成像装置结合光纤共聚焦技术、后向散射光谱分析技术和显微成像技术，提出了适用于同时获取特定细胞的显微图像和光谱信息的细胞检测装置，能够实时的获取细胞的综合信息。这就解决了目前技术不能够在细胞水平上获取特定位置的组织形态信息和光谱信息的技术问题。对于癌症除检测癌变细胞的显微形态信息外，同时获取相应细胞生化成分的光谱，光谱信息中既包括了形态变化对光的散射特性变化，也包括了细胞中成分变化导致的光吸收特性的变化信息，结合这两种检测技术的细胞分析装置，能及时发现细胞的早期癌变，以便对癌症实施全面而及时的诊断。而且，当前显微成像技术和CCD光谱技术都是比较成熟的检测技术，且CCD光谱技术可以进行实时分析，所以，本发明提供的装置利用现有先进技术，大大提高癌变细胞的检测精度，同时可以大大降低检测成本。
上海理工大学
2021-04-11
用于运动伪影校正的空间光谱编码并行OCT系统
本实用新型公开了一种用于运动伪影校正的空间光谱编码并行OCT系统。本实用新型在宽带光源和并行OCT系统之间加入了空间光谱编码模块，该模块沿光束扫描方向对宽带光源出射的宽带光谱进行空间光谱编码；本实用新型利用相邻两步扫描过程中，两个矩形照明区域的重叠区域所对应的数据进行基于互相关算法的运动伪影校正，来计算和补偿相邻次扫描过程中样品的随机运动量。利用相邻多步扫描过程所获得的多幅干涉光谱中对同一位置的不同编码光谱，拼接出该位置的完整光谱，完成空间光谱解码，从而恢复并行OCT系统的理论横向分辨率和轴向分辨率。本实用新型能够在保证原有并行OCT系统分辨率的同时，提供高精度、高准确度的样品随机运动量校正。
浙江大学
2021-04-13
宽谱段分光谱型天空背景亮度测量仪
已有样品/n“十二五” 期间， 国家高技术863计划相关主题十分重视天光背景测量技术的研究。 在有关课题的支持下， 我所根据项目任务需求和学科发展的需要， 进行了太阳辐射和天光背景测量仪器的系统性技术开发和技术储备。 2013年完成了宽谱段天空背景辐射计的研制， 目前已在安徽合肥地区、 四川西昌地区、 广东茂名地区、 辽宁锦州地区以及吉林长春等全国多地开展天光背景实地测量研究， 为各种地基跟、瞄系统跟踪能力的评估提供了量化的数据支
中国科学院大学
2021-01-12
光电探测器光谱响应测试系统及其测量方法
光电探测器光谱响应测试系统及其测量方法，属于光学辐射定 标测量仪器及方法，解决现有测试系统成本昂贵且难以保证测量精度 的问题，以实现光谱响应的高精度测量。本发明的测试系统，包括正 弦调制光源、聚光透镜、单色仪、滤光片轮、暗箱、电机驱动电路， 微控制器控制电路、前置放大电路、正弦锁相放大电路、数据采集卡 和计算机，所述正弦调制光源为正弦调制的白炽灯、卤钨灯或 LED 光 源。本发明使用正弦调制光源，采用可编程器件实现正
华中科技大学
2021-04-14
一种用于表面增强拉曼光谱检测的装置
本实用新型提供一种用于表面增强拉曼光谱检测的装置，包括盒体、开设在盒体上端的扫描窗口和 溶剂注入窗口，所述盒体底部嵌设有吸附层，所述的吸附层与溶剂注入窗口连通，所述的扫描窗口底部 设有浓缩层，所述浓缩层与吸附层连通，所述的盒体顶部设有封闭盖 A 和封闭盖 B，分别用于封闭溶剂 注入窗口和扫描窗口，所述的盒体底部设有底盖，用于封闭吸附层，所述的吸附层为多孔材料，所述的 浓缩层为表面具有密集排列微纳米阵列的吸附垫，结构中，在微纳米阵列前端的表面上沉
武汉大学
2021-04-14