北京航空航天大学教授王帆 聚焦光子学新领域 不断探索新世界

<正>光学是一门古老而极富魅力的学科,当几十万年前第一位智人降生睁开眼睛的时候,最先看到的就是“光”,之后对光的研究也贯穿了整个近代物理学史。光子学是研究光子与物质相互作用、操纵光子及其应用的一门新兴学科,从LED灯到三维显示、激光雷达,光子学在技术上的每一次突破都推动着技术革命。北京航空航天大学教授王帆多年来致力于光子学及纳米材料等相关研究,其主要研究方向有：生物光子学、纳米光子学、超分辨显微成像、光镊等。     

基于光镊技术的生物光子学

1引言 光镊作为微纳尺度操纵与传感的神奇工具,自1986年发明以来,已广泛应川于物理、化学和生命科学等领域[1].其中,生物光子学作为一门新兴学科,也与光镊有着诸多天然联系.生物光子学是一门基于光子学技术与方法、面向生物科学和医学应用的学科[2].从科学原理来讲,它研究光子与生物组织的基本相互作用;从技术角度来看,它提供观测和操纵生物系统的方法.基于光子科学与技术的生物学和医学研究与应用都可以称之为生物光子学.显然,光镊自身的发展及其在生命科学中的应用,构成了生物光子学的重要组成部分.本文从生物光子学角度来理解光镊的工作原理与功能、分析光镊发展的特点、展望光镊的潜在发展方向.     

光子的物理图像浅见

光子学是一门新兴的学科，1994年10月10～12日主题为“光子学的前沿与趋势”第23次香山会议定义：“光子学是关于光子及其应用的科学，它的内容包括光子的产生、传输、控制和探测规律的研究”，距今已近十年。     

投稿须知

《光子技术》是由深圳飞通光电股份有限公司主办的研究光学、光子技术,电子学、电子技术,光电子学、光电子技术与其他学科相互交叉、相互渗透、涵盖范围很广的技术类科技期刊。(季刊) 《光子技术》志在立足社会效益、面向经济建设,推广交流光子技术、光电子技术;传播光学、光子学量子电子学、光电子学专业技术知识;提倡技术性与实用性并重;注意到各专业领域的交叉、延伸和相互渗透。她以光电子器件理论、制作技术和系统应用为主,并兼顾与光子学、量子电子学、光电子学领域相关的理论和     

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微波光子传感技术研究进展综述

微波光子学是一门研究光与微波相互作用的新型交叉学科,旨在利用现代光学技术实现高频宽带微波信号产生、传输、处理和测量.其中,微波光子传感是微波光子学一个重要的研究领域,它采用光学传感器实现温度、应变、压力等传感参量光域感知,基于微波光子技术实现光域传感信息到微波域的线性映射和转换,结合微波信号处理技术实现传感信号解调,具...     

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光子学的内涵及应用

光子学的内涵及应用唐建民，廖新华，陈仕国，操州星（第三军医大学物理教研室，重庆６３００３８）光子学是研究以光子作为信息载体和能量载体的一门应用性基础学科，因此光子学的内涵包括上述两个方面。其主要应用如下。ｌ光子作为信息载体的主要应用１．１激光光纤通信...     

微波光子与多学科交叉融合的前景展望(特邀)

微波光子学可借助光电子器件实现微波信号的产生、处理、接收和分配等功能，具有宽带、低传输损耗、轻重量、快速可重构及抗电磁干扰等优势。随着微波光子学的理论方法和技术应用的不断发展，微波光子与多学科交叉融合成为其核心发展方向。文中对微波光子与部分学科交叉融合的现状进行了总结，并对微波光子与激光技术、集成光电子学、量子技术和人工智能等前沿学科的交叉融合进行了展望。     

边缘学科分支最新动向

TN-05 96031372生物光子学及其应用/刘颂豪,孟耀勇,刘承宜(华南师范大学量子电子学所)Ij激光与红外一1996,26(1)一7~9 综述了生物光子学的最新进展,详细讨论了生物光子的统计特性、非线性光学特性、光强分布特性及其弛豫行为.介绍了生物光子学在癌症诊断、食品检测等方面的应用.图1(文)程师(江苏)一1995,(4)一32一35 在CT、超声显像诊断、核医学成像以及其它有关医学成像技术中核心问题是图像信息的检测。KCD检测器是一种最新的图像信息检测技术.作者曾参加该医学成像和图像处理课题组的工作,文章即简介KCD这种崭新的医学成像技术。图3…     

以光为媒探索生物奥秘——记华中科技大学Britton Chance生物医学光子学研究中心

一、研究中心简介 光子学是研究作为信息和能量载体的光子行为及其应用的科学.     

微纳光子学亚波长器件研究的重要进展——逆向干涉相消法提高波分复用器透射效率50%

据www.opt.ac.cn网站报道,微纳光子学主要研究在微纳尺度下光与物质相互作用的规律及其光的产生、传输、调控、探测和传感等方面的应用。微纳光子学亚波长器件能有效提高光子集成度,有望像电子芯片一样把光子器件集成到尺寸很小的单一光芯片上。纳米表面等离子体学是一块新兴微纳光子学领域,主要研究金属纳米结构中光与物质的相互作用。它具有尺寸小、速度快和克服传统衍射极限等特点,有望实现电子学和光子学在纳米尺度上的完美联姻,将为新一代的光电技术开创新的平台。金属-介质-金属F-P腔是最基本的纳米等离子体波导结构,具有良好的局域场增强和共振滤波特性,是制作纳     

生物光子学与光子生物学

本文概述了生物光子学及光子生物学的发生、发展及未来发展趋势。当前，一门新兴学科——光子学（Ｐｈｏｔｏｎｉｃｓ）已经产生。国际上一些发达国家对光子学已给予了充分的重视并大力支持光子学及相关技术和产业的发展［１，２］。古老而又充满发展活力的生命科学早在光子学产生的初期就和光子学相互交叉和渗透，促使两门新的边缘学科分支悄然崛起，即生物光子学和光子生物学。前者站在光子学的立场研究生物特性；后者立足于生物学角度来探讨光子学的应用     

光子学,光子技术及光子产业

光子学是研究以光子作为信息载体的能量载体的科学，光子学和光子技术在信息、能源、材料、生命与环境等科学技术中的应用必将促进光子产业的迅猛发展，本文论述光子学、光子技术及光子产业的内容，现状和发展前景，提出我们在本世纪末和下世纪初的发展方向。     

半导体光子学

半导体光子学是基于在半导体内操纵和控制光子运动的一门新的科学与技术。它应用于信息的传输、开关、记忆、再生和处理等。吸引着众多科学家、工程师们的巨大兴趣。现代信息高科技要求光子学技术能够传输ＴＧｂ／ｓ超大信息流，并能实现实时与高速处理，因此光子学未来的发展要求集成化，按照系统功能设计的要求，将众多具有不同功能的光子器件通过光波导的互连集成在一个基片上，并具有分立器件所不及的更优化的功能，这便是当今正迅速发展着的半导体光子集成回路（ＰＩＣ）。虽然光子技术能够实现某些重要特殊功能，但是一个有实用意义的集成系统没有电子器件的参与是不现实的。因此，未来的集成必将是光子集成（ＰＩＣ）与微电子集成的融合，这便是光子、电子集成回路。     

光子学及其发展

光子学是继电子学之后正在迅速发展的一个极其重要的前沿科学，本文对光子学的动态，定义，诞生时间，内容和范围，以及与光子学有关的理论，材料，器件和应用的发展状况，作了介绍和评述，光子学理论是以“光具有波粒二象性”为出发点，以经典电动力学和量子电动力学为理论基础，包括电磁光学，量子光学，激光理论，导波光学和光子光学等；光子学材料包括玻璃，半导体，非线性光学晶体，有机和聚合物等；光子器件着重介绍半导体激光