北京大学物理学院“科技部极端光学创新研究团队”肖云峰研究员和龚旗煌院士领导的课题组利用超高品质因子回音壁模式光学微腔，极大地增强了表面对称性破缺诱导的非线性光学效应，得到的二次谐波转换效率提升了14个数量级。相关研究成果在线发表在《自然•光子学》(Nature Photonics)上，文章题为“Symmetry-breaking-induced nonlinear optics at a microcavity surface”。左图：表面二次谐波效应示意图；右图：光学微腔增强表面非线性效应。 二阶非线性光学效应是现代光学研究与应用中最基本、最重要的非线性光学过程之一，被广泛地用于实现频率转换、光学调制和量子光源等。由于结构反演对称性的限制，常用的硅基光子学材料往往不具备二阶非线性电偶极响应。借助材料的表面或界面，这种反演对称性可以被打破，进而诱导出二阶非线性光学响应。然而，传统的表/界面非线性光学研究存在两个重要挑战：一是非线性转换效率极低，即使在高强度的脉冲光激发下也仅能产生极少量的二阶非线性光子；二是体相电四极响应严重地干扰表面对称性破缺诱导的非线性信号分析。 该项工作中，北京大学课题组利用超高品质因子回音壁光学微腔极大增强光与物质相互作用的优势，在二氧化硅微球腔中获得了高亮度的二次谐波和二次和频信号。为了充分发挥微腔“双增强”效应，研究人员发展了一种动态相位匹配方法，利用光学微腔中热效应和光学克尔效应的相位调制，高效地实现了基波和谐波信号同时与微腔模式共振。实验上获得的二次谐波转换效率达0.049% W-1，相比传统表面非线性光学，该效率增强了14个数量级。左图：实验获得的激发光和二次谐波光谱图；右图：动态相位匹配过程二次谐波功率变化。 研究人员进一步通过对基波偏振和二次谐波模式场分布的测量分析，成功提取得到只有表面对称性破缺诱导的非线性信号，排除了体相电四极响应的干扰。这种表面对称性破缺诱导的非线性信号有望作为一种超高灵敏度的无标记“探针”，用来检测和研究材料表面分子的结构、排布、吸收等物理与化学性质，为表面科学研究与应用提供了一个全新的物理平台；同时，该项研究发展的动态相位匹配机制具有普适性，可进一步推广到不同材料、不同形状的光学谐振腔中，有望在非线性集成光子学中发挥重要作用。 研究论文的共同第一作者是张雪悦和曹启韬同学，现分别在美国加州理工学院应用物理系和北京大学物理学院攻读博士学位，通讯作者为肖云峰研究员。论文合作者包括新加坡国立大学仇成伟教授和王卓博士、清华大学刘玉玺教授、圣路易斯华盛顿大学杨兰教授等。 研究工作得到了国家自然科学基金委、科技部、人工微结构和介观物理国家重点实验室、量子物质科学协同创新中心和极端光学协同创新中心等的支持。

西北工业大学物理科学与技术学院赵建林教授研究团队在全光纤光波长转换方面取得重要进展。提出了一种二维材料辅助的全光纤波长转换方案，利用该方案制备的波长转换器，仅需百微瓦量级光功率（远小于一支普通激光笔的输出光功率）即可将近红外光稳定地转换为可见光。该技术在全光纤中实现光波长的高效转换，兼容现有成熟的光纤通信和传感系统，也为其他高性能全光纤非线性器件的实现开辟了新的途径。利用全光纤的二阶非线性效应不仅可以拓展光纤激光器的工作波段，还有望实现全光纤的线性电光调制器、缠绕光子对等，可极大拓展业已成熟的光纤通信、传感技术在信息处理与感知领域的应用范围。然而，石英光纤的中心反演对称性阻碍了其二阶非线性效应的产生和利用。目前，基于二阶非线性效应实现光波长转换，需要对光纤进行特殊掺杂、极化等复杂工艺处理，以及高功率脉冲激光泵浦等苛刻条件，因此如何降低光纤中波长转换的实现条件，成为困扰科学家们的一个难题。针对此问题，研究团队创新性地提出一种层状二维材料硒化镓辅助的全光纤波长转换器，利用微光纤导波模式的强烈倏逝波与硒化镓的相互作用，利用百微瓦级连续光即可实现倍频、和频等非线性参量转换过程，进而将近红外光稳定地转换为可见光。相关研究成果以“High-efficiency second-order nonlinear processes in an optical microfibre assisted by few-layer GaSe”为题，已在国际光学顶尖期刊《Light: Science & Applications》发表。论文第一作者为团队姜碧强副教授，通讯作者为甘雪涛教授和赵建林教授，西北工业大学为唯一作者单位。论文链接：https://www.nature.com/articles/s41377-020-0304-1

成果简介：当前已经完成成果：已完成星上实时云剔除、关键区域/目标的快速提取算法研究；实现了光学遥感星上处理SoC芯片功能样片研制和测试，单片可实现155Mbps输入速率的实时处理，功耗小于600mw。 2015年完成成果：完成高性能、抗辐照星上光学遥感数据SoC处理器研发，并基于自主芯片构建星上并行实时处理原型样机，实现星上90%以上实时云剔除、关键区域/目标的快速提取等智能实时处理。 项目来源：民口863项目 技术领域：地球观测与导航技术

本项目开发了一套基于光学运动捕捉的、具有高性价比与实用性的二维步态分析系统软件，以适合我国医院临床康复诊断与评价。该系统利用高速摄像机捕捉人体步行时腿部关节上各个关键点的影像数据，同时配合肌电测试，检测到人体步行过程中各种特征参数，开发了相应软件对上述参数进行集成分析计算，获取得各个关节的运动、肌肉群活动等参数，从而进一步对步态特征进行分析。本项目对患者的状况进行定量的康复诊断与评估。本系统将由一组高速摄像机，足底压力测试模块、表面肌电模块、图像处理与运动分析软件、康复评价软件、计算机等组成。主要特点：二维运动分析系统（可扩展至三维）；高性价比、使用简便、便携式；具有临床实用性。

传统光学显微物镜观察倍率离散，且倍率切换需要一系列专业且复杂的操作，带来样本抖动、响应速度慢等问题。本项目基于液体透镜的连续光学变焦显微镜仅通过电压调节液体透镜焦距即可实现显微镜放大倍率的连续变化，响应速度快，无样本抖动。研制的基于液体透镜的连续光学变焦显微镜可应用于医疗诊断领域中细胞观测、组织活检、病理诊断等多项工作，解决传统显微镜变焦不连续、变焦速度慢和变焦有抖动等市场痛点，新增显微镜的功能，提升显微镜的性能，满足医疗诊断等领域对样本连续变焦和实时观测的迫切需求，促进细胞观测、组织活检、病理诊断等工作快速、高效、精准完成，具有鲜明的市场导向，有望颠覆传统显微镜，带动显微成像技术迭代和产业升级，提高我国在光学显微成像领域的国际竞争力。 技术描述 本项目核心技术是液体透镜和基于液体透镜的变焦显微成像技术。 液体透镜是由液体填充而成并通过调控液-液界面自适应调焦新型透镜，其中电润湿液体透镜具有无重力影响、驱动电压低、响应速度快等特点，最具应用前景。项目组掌握了电润湿液体透镜加工和封装工艺，研制了可商业化的液体透镜样品，开发了相应的驱动软件和硬件，突破了液体透镜仅有国外公司研制的技术封锁。基于液体透镜的变焦显微成像技术，主要通过电压控制液体透镜界面曲率变化实现连续变焦功能，并基于多片液体透镜联动调控以改变显微镜焦距、校正变焦过程中显微成像像差，实现高成像质量大变焦范围的连续光学变焦显微成像功能。项目组提出了具有中继像面的物镜目镜二次转接连续变焦显微成像技术，在理论上建立了液体透镜和固体透镜等组元在变焦过程中的物像共轭关系，建立了无机械移动且物像共轭距为常量的连续变焦显微成像模型。研制出基于液体透镜的10×——60×连续变焦显微镜。

考虑三维点云缺少颜色信息和光学影像缺少空间信息的互补特性，三维点云与光学影像多光融合装备可以提升数据的信息量，基于三维点云和二维图像融合的可视化结果，能够增强三维场景真实感，相较于可见光图像，融合后的三维点云可以实现多角度观测，能够更好的表达的空间特征。 相较于原始和伪彩色点云数据，融合后的三维点云有了色彩纹理信息，目标的形态和边缘都更加明显，整个三维场景更加的真实，也为后续识别、定位、重建等过程提供更多细节信息；同时克服了单一传感器的局限性，充分发挥两者的互补优势，大幅提升了探测设备的环境适应性，适用于全天时复杂场景的下目标探测，具有很强的实用价值。在无人驾驶领域，譬如智能导航、环境感知、高精度地图的构建等，都依赖于可见光图像和点云的融合处理。大家所熟知的百度 Apollo、谷歌 Waymo 自动驾驶系统均应用视觉相机和激光雷达作为主传感器进行定位和环境感知，目前已经实现 L4 级别的高度自动化驾驶。此外，在医学影像、高精度工程测量、工业生产、虚拟现实等领域，三维点云和可见光图像融合技术也有着广泛应用。 图1.三维点云与光学影像融合效果

本发明提供一种光学时域傅里叶变换器，属于集成光子器件， 与现有的光学时域傅里叶变换器相比可以实现集成以及更小的设计尺 寸。本发明由在衬底上自下而上依次生长的包层、下导波层和上导波 层构成，所述上导波层为图形层，由沿 z 方向依次排列的输入波导、 第一准直透镜、第一闪耀光栅、第二准直透镜、傅里叶变换透镜、第 三准直透镜、第二闪耀光栅、第四准直透镜、输出波导构成，各组成 部分的材料相同。本发明体积小，与现有制作工艺兼容，

国际上第一个铌酸锂有源光量子芯片 一、项目分类 重大科学前沿创新、关键核心技术突破 二、成果简介 南京大学物理学院祝世宁院士的科研团队，研制出国际上第一个铌酸锂有源光量子芯片。该芯片集成了微型化光学超晶格纠缠光源、波导量子干涉器、波分复用器及电光调制器等不同功能器件,实现了纠缠光子的高效产生、高速电光调制并完成相应的信息处理功能。该芯片由光纤耦合输入输出,能在室温稳定工作，工作电压低于3.55V，调控速率可达40GHz。芯片的多项核心指标如纠缠光子产率、调谐速率、调谐带宽等创下当时国际最高水平，为光量子集成光学和信息处理开辟了一条和硅基芯片不同的技术路线。 成果以编辑推荐形式发表在物理学顶级期刊《物理评论快讯》(Phys. Rev. Lett. ,2014)上，被国际Physics、IEEE Spectrum等科技媒体重点评述。成果也成功入选中国光学十大进展(2014)，以此为主要成果之一的“光学超晶格中纠缠光子的产生、调控和应用”获2020年高等学校自然科学奖一等奖。以此成果为基础，团队成功获批和完成基金委重大科研仪器研制项目，研制出多种高性能量子光源。

产品详细介绍 产品概述：   东方中原DB-Y100光学系列白板，是一款采用最先进的触摸技术-光学影像技术的电子白板产品。把电子白板与计算机、数字投影仪三者相互连接，投影仪将计算机画面投影到白板上，交互式电子白板就具备了书写、触摸功能；采用光学影像触摸技术的电子白板，大幅提升了触摸精度、响应速度、平滑度、分辨率、使用寿命等各个方面特性。同时，交互式电子白板支持两点同时书写和操作，可以实现多点触摸、手势识别等强大的功能，该产品采用光学影像感应技术，无需专用笔，可用手指、不透明物体等进行书写或触摸操作，支持多系统免驱启动，即插即用，安装快捷，而且响应快，定位准确，定位精度≤0.1mm，手写识别无延迟，追踪速度达到12m/s，反应灵敏。东方中原DB-Y100光学系列白板，采用高耐磨金属投影板，具有高耐磨，强抗压，防轻划等优点，并且不受屏前强光干扰，触摸精确度高，书写效果好，安装拆卸非常便捷，配套有东方中原互动教学软件，不但功能非常强大而且十分易用好操作。提供了丰富的书写和绘制工具、各种教学工具、丰富多样的课件资源、手写识别、页面漫游、屏幕截取、屏幕录制等各种功能，为教案的制作和多媒体演示提供了更为灵活的创作空间。   产品特点：   板体工艺：面板采用耐磨金属投影板材料，背板镀锌板，防炫目防反光，可水洗，具有高耐磨，强抗压，防轻划的功能。 外观边框：采用经典黑色外观，简洁大方，在设计上使用了超薄设计理念，实现了书写面积的最大化，还减轻了产品重量。边框采用的是流线型工艺制造，弧度边框质感舒适，也起到了遮挡外界强光的作用。 光学技术：光学技术继承了红外技术的优点，同时也修正了其不足，具有不受屏前强光干扰，触摸精确度高，不会产生延迟现象，响应速度快，书写 效果好，使用寿命长等优点。 书写定位：定位精度≤0.1mm ，支持双笔同时书写，手感流畅，追踪速度达到12m/s，反应速度灵敏。 书写绘图：可以在任意界面下书写和标注，有多种笔形选择，提供丰富的通用图形、学科图形绘制；可缩放、编辑、图形识别、文字识别，粗细、颜色、填充设置、文本输入等。 演示功能：可以直接在白板上操作电脑以及各类演示文件，一键式切换，易用简便；页面可无限漫游，随意缩放，可读取摄像头/展台设备的图像，支持截图，实现任意纸质文件展示、视频输入批注和讲解；可保存批注入OFFICE格式文件。可实现扩展屏上书写、批注。 教学工具：提供包括幕布、探照灯、截图、放大镜、量角器、直尺、三角板、圆规等10种以上的教学辅助工具，可录制回放教学过程，可插入图片、多媒体，导出资源。 教学资源：提供包括汉语拼音、函数图象、英语词典、光学实验等多种学科动画教学课件，提供海量的教学资源库和素材库，仿真实验和试题库。 DonviewBoard（东方中原）DB-Y100光学系列交互式电子白板技术参数及规格 白板技术参数及规格 型号 DB-86CND-Y100 工作原理 光学影像感应技术 外形尺寸（对角线） 86英寸 外形尺寸（宽X高）(mm) 1740 x 1304 感应尺寸（对角线） 80英寸 感应尺寸（宽X高）(mm) 1680 x 1177 投影尺寸（对角线） 78英寸 投影尺寸（宽X高）(mm) 1580 x 1177 显示比例 4:3 白板最大厚度 50mm 板面材质 可用磁性材料吸附的高耐磨金属投影板 背面材质 镀锌板 边框材质 喷砂 铝合金 投影分辨率 32769 x 32768 外包装尺寸（宽×高×厚）(mm) 1825 x 1407 x 85(单层） 允许误差范围（mm) ±5 白板重量（kg） 19.6 装箱重量（kg） 29 投影特点 快捷键设置在投影区之外，即“感应尺寸>投影尺寸” 通用技术参数及规格 定位技术 16点定位+4点快捷键定位 快捷键 16个面板功能键：白板定位、切换为鼠标、增加页面、前一页、下一页、蓝色普通笔、红色普通笔、黑色普通笔、黄色粗线条荧光笔、智能画笔、橡皮擦、撤销、清屏、文本、屏幕录制、打开（插入） 操作方式 用手指、白板笔，或任意不透明物体 可感应物体 5.0mm 可视角度 左右170度/上下160度 信号接口 USB2.0（全速） 追踪速度 12m/s 定位 16点定位 定位精度 ≤0.1mm 响应速度 6ms 采样率 180PT/S 板面邵氏硬度 ≤60 板面清洁方式 可水洗 接口 USB口1个，为白板供电及数据传输 安装方式 四点定位安装方式；壁挂式安装、复合黑板嵌入式安装或可移动支架安装方式，可选 工作温度 -20℃~+60℃ 工作湿度 10-90% 多点触摸 支持Windows 7以上两点触摸 触摸压力 无压力要求 支持操作系统 Winxp/Win7/Win8 包装清单 标配：光学板一块、USB线一条6m 、 1套挂墙铁片（4个）、8个膨胀螺丝、 4个小螺丝、智能笔2支、可伸缩教鞭1条 、软件安装光盘1张 、使用说明书一本 、 保修卡一张 、产品合格证一张  选配：高强度可移动支架 （立杆2个、横杆2个、底座2个、万向轮4个、内六角螺丝12枚、内六角螺丝刀1把） 可选附件 支架：高强度可移动支架（可选） 教鞭：激光指示双用教鞭(可选) 智能笔(内含) 无线模块：超远距离无线信号传输（可选） 产品认证  1、产品通过C-TICK、CE、RoHS、FCC等安规测试认证 2、拥有产品生产企业标准并通过技术质量监督部门备案 3、产品通过中国环境标志（II型）认证 4、电子白板检测报告 5、中央电化教育馆2012年功能性测试证书 6、中央电教馆数字校园测试证书 7、电子白板抗刮伤测试报告 8、平均无故障时间MTBF20000小时证书 保修服务 板体整体保修：3年；配件1年，软件终身免费升级。         东方中原DB-Y100光学系列电子白板清单                                 （2013年11月6日）                             DB-Y100光学系列电子白板 序号 名称 型号 规格及配置 单位 数量 市场指导价 备注 1 86寸光学交互式电子白板 DB-86CND-Y100 光学技术；86寸；4：3金属投影板；6米USB连接线1条；电子书写笔2支 套 1 ￥8,325 含国内运费 2 95寸光学交互式电子白板 DB-95CWD-Y100 光学技术；95寸；16：10；金属投影板；6米USB连接线1条；电子书写笔2支 套 1 ￥10,350 含国内运费

产品详细介绍 产品概述： 东方中原DB-D02光学系列白板，是一款采用最先进的触摸技术-光学影像技术的电子白板产品。把电子白板与计算机、数字投影仪三者相互连接，投影仪将计算机画面投影到白板上，交互式电子白板就具备了书写、触摸功能；采用光学影像触摸技术的电子白板，大幅提升了触摸精度、响应速度、平滑度、分辨率、使用寿命等各个方面特性。同时，交互式电子白板支持两点同时书写和操作，可以实现多点触摸、手势识别等强大的功能，该产品采用光学影像感应技术，无需专用笔，可用手指、不透明物体等进行书写或触摸操作，支持多系统免驱启动，即插即用，安装快捷，而且响应快，定位准确，定位精度≤0.1mm，手写识别无延迟，追踪速度达到12m/s，反应灵敏。东方中原DB-D02光学系列白板，采用高耐磨金属投影板，具有高耐磨，强抗压，防轻划等优点，并且不受屏前强光干扰，触摸精确度高，书写效果好，安装拆卸非常便捷，配套有东方中原互动教学软件，不但功能非常强大而且十分易用好操作。提供了丰富的书写和绘制工具、各种教学工具、丰富多样的课件资源、手写识别、页面漫游、屏幕截取、屏幕录制等各种功能，为教案的制作和多媒体演示提供了更为灵活的创作空间。 产品特点： 板体工艺：面板采用耐磨金属投影板材料，背板镀锌板，防炫目防反光，可水洗，具有高耐磨，强抗压，防轻划的功能。 外观边框：采用经典黑色外观，简洁大方，在设计上使用了超薄设计理念，实现了书写面积的最大化，还减轻了产品重量。边框采用的是流线型工艺制造，弧度边框质感舒适，也起到了遮挡外界强光的作用。 光学技术：光学技术继承了红外技术的优点，同时也修正了其不足，具有不受屏前强光干扰，触摸精确度高，不会产生延迟现象，响应速度快，书写 效果好，使用寿命长等优点。 书写定位：定位精度≤0.1mm ，支持双笔同时书写，手感流畅，追踪速度达到12m/s，反应速度灵敏。 书写绘图：可以在任意界面下书写和标注，有多种笔形选择，提供丰富的通用图形、学科图形绘制；可缩放、编辑、图形识别、文字识别，粗细、颜色、填充设置、文本输入等。 演示功能：可以直接在白板上操作电脑以及各类演示文件，一键式切换，易用简便；页面可无限漫游，随意缩放，可读取摄像头/展台设备的图像，支持截图，实现任意纸质文件展示、视频输入批注和讲解；可保存批注入OFFICE格式文件。可实现扩展屏上书写、批注。 教学工具：提供包括幕布、探照灯、截图、放大镜、量角器、直尺、三角板、圆规等10种以上的教学辅助工具，可录制回放教学过程，可插入图片、多媒体，导出资源。 教学资源：提供包括汉语拼音、函数图象、英语词典、光学实验等多种学科动画教学课件，提供海量的教学资源库和素材库，仿真实验和试题库。 DonviewBoard（东方中原）DB-D02光学系列交互式电子白板技术参数及规格 白板技术参数及规格 型号 DB-85ENS-D02 工作原理 光学影像感应技术 外形尺寸（对角线） 85英寸 外形尺寸（宽X高）(mm) 1740 x 1304 感应尺寸（对角线） 80英寸 感应尺寸（宽X高）(mm) 1680 x 1177 投影尺寸（对角线） 78英寸 投影尺寸（宽X高）(mm) 1580 x 1177 显示比例 4:3 白板最大厚度 50mm 板面材质 可用磁性材料吸附的高耐磨金属投影板 背面材质 镀锌板 边框材质 喷砂 铝合金 投影分辨率 32769 x 32768 外包装尺寸（宽×高×厚）(mm) 1825 x 1407 x 85(单层） 允许误差范围（mm) ±5 白板重量（kg） 19.6 装箱重量（kg） 29 投影特点 快捷键设置在投影区之外，即“感应尺寸>投影尺寸” 通用技术参数及规格 定位技术 16点定位+4点快捷键定位 快捷键 16个面板功能键：白板定位、切换为鼠标、增加页面、前一页、下一页、蓝色普通笔、红色普通笔、黑色普通笔、黄色粗线条荧光笔、智能画笔、橡皮擦、撤销、清屏、文本、屏幕录制、打开（插入） 操作方式 用手指、白板笔，或任意不透明物体 投影增益 有 可视角度 左右170度/上下160度 信号接口 USB2.0（全速） 追踪速度 12m/s 定位 16点定位 定位精度 ≤0.1mm 扫描速度 8ms 采样率 180点/秒 板面邵氏硬度 ≤60 板面清洁方式 可水洗 接口 USB口1个，为白板供电及数据传输 安装方式 四点定位安装方式；壁挂式安装、复合黑板嵌入式安装或可移动支架安装方式，可选 工作温度 -20℃~+60℃ 工作湿度 10-90% 多点触摸 支持Windows 7以上两点触摸 触摸压力 无压力要求 支持操作系统 Winxp/Win7/Win8 包装清单 标配：光学板一块、USB线一条6m 、 1套挂墙铁片（4个）、8个膨胀螺丝、 4个小螺丝、智能笔2支、可伸缩教鞭1条 、软件安装光盘1张 、使用说明书一本 、 保修卡一张 、产品合格证一张  选配：高强度可移动支架 （立杆2个、横杆2个、底座2个、万向轮4个、内六角螺丝12枚、内六角螺丝刀1把） 可选附件 支架：高强度可移动支架（可选） 教鞭：激光指示双用教鞭(可选) 智能笔(内含) 无线模块：超远距离无线信号传输（可选） 产品认证  1、产品通过C-TICK、CE、RoHS、FCC等安规测试认证 2、拥有产品生产企业标准并通过技术质量监督部门备案 3、产品通过中国环境标志（II型）认证 4、电子白板检测报告 5、中央电化教育馆2012年功能性测试证书 6、中央电教馆数字校园测试证书 7、电子白板抗刮伤测试报告 8、平均无故障时间MTBF20000小时证书 保修服务 板体整体保修：3年；配件1年，软件终身免费升级。