新型微纳红外探测器

微纳卫星光学载荷技术发展综述叶钊;李熹微;王超;董小静;尹欢;曹启鹏【摘要】阐述了微纳卫星光学载荷从单一摄像头到应用模式多样的综合系统的发展过程.调研了国外微纳卫星光学载荷的发展现状及特点,如轻小型化、紧凑化、观测任务多样化和视频成像,主要表现在低成本商业遥感应用,适于新技术演示验证、光学载荷图像产品的网络应用、商用现货(COTS)技术应用、模块化技术体系等方面.通过归纳总结得出以下启示:我国微纳卫星光学载荷发展应紧跟国际步伐,瞄准低成本商业遥感方向,建立标准化、模块化微纳卫星光学载荷技术体系;发展颠覆性技术(薄膜衍射成像和液晶可调光谱滤光片用于高光谱成像),积极探索微纳卫星光学载荷研制模式的创新.%This paper describes the development process of the Micro-nano satellite optical payload from single camera to flexible integrated system.The present developing situation and characteristics of Micro-nano satellite optical payload are investigated,forinstance,miniaturization,compactness,diversified observation,and video imaging.These are manifested in new technology verification and demonstration,optical payload image product networkapplication,technology of wildly used COTS (commercial off the shelf),modular technical system,and so on.The paper draws the following revelation:keeping optical payload of Micro-nano satellite in China with the international development,aiming at the direction of commercial remote sensing at low cost,establishing standardized and modular production technology system,developing disruptive technologies such as thin-film diffraction imaging and tunable optical filtering for imaging usingliquid crystals,and actively exploring innovative development mode on optical payload of Micro-nano satellite.【期刊名称】《航天器工程》【年(卷),期】2016(025)006【总页数】9页(P122-130)【关键词】微纳卫星;光学载荷;薄膜衍射成像;液晶可调滤光片;视频成像【作者】叶钊;李熹微;王超;董小静;尹欢;曹启鹏【作者单位】航天东方红卫星有限公司,北京 100094;中国石油华北油田分公司勘探开发研究院,河北任丘062552;航天东方红卫星有限公司,北京 100094;航天东方红卫星有限公司,北京 100094;航天东方红卫星有限公司,北京 100094;航天东方红卫星有限公司,北京 100094【正文语种】中文【中图分类】V447微纳卫星包括10～100 kg的微卫星和1～10 kg的纳卫星。

宽频带超材料完美吸波器研究现状超材料是一种人工设计的周期性微纳结构材料，由于其具有天然常规材料所不具备的诸如负折射率、完美吸收、逆多普勒效应等特殊性能，近年来引起人们的极大关注。

超材料完美吸收器（PMA）作为超材料的一个重要分支，可以在特定波段对电磁波实现近乎完全的吸收。

自2008年LANDY等首次在11.5 GHz实现完美吸收后，PMA得到了快速的发展，并已实现在太赫兹波段、红外波段以及可见光波段的完美吸收。

虽然实现窄带的完美吸收是容易的，但是宽频带的完美吸收尤其是太赫兹及更高频段的宽频带完美吸收是相对困难的，这是由它的吸收机制、表面等离子共振（SPR）所引起的固有窄带造成的。

但对光电探测、光伏器件等十分具有发展前景的领域来说，实现宽带吸收是必要的。

因而，本文综述了近年来宽频带PMA的实现方法及相关应用，以期为宽频带PMA的发展提供帮助。

1 宽频带PMA的结构金属-介质-金属（MⅠM）三层结构，是设计PMA的普遍思路，不同类型的PMA均是在此结构基础上发展而来的。

近年来的研究认为，实现宽带吸收主要可以通过以下3种方式：①选用合适的材料，主要是难熔金属等，并通过恰当的几何设计，降低品质因数（Q值）实现宽带吸收；②在一个结构单元中包含多个尺寸差异较小、吸收峰较为接近的谐振器，并使其吸收峰互相融合，形成宽带吸收；③在同一结构单元中实现表面等离极化激元（SPP）、局域表面等离子共振（LSP）、法布里-珀罗（FP）等多种共振模式，进而实现宽带吸收。

1.1 金属-介质-金属型由于贵金属更易激发SPR，早期的PMA研究常采用贵金属金、银等，但这并不利于宽带的实现，且价格昂贵。

具有高损耗性能的难熔金属铬、钛、钨、镍等有助于增强电阻效应，降低Q值，增加吸收器的带宽，近年来被广泛应用于宽频带PMA的设计中。

ÜSTÜN等选用圆盘状金属Ti作为顶部金属层，中间介质层选用Ge，金属Al为底部金属，设计了一种结构简单、易于加工的3层结构，实现了在长波红外波段8～12.7 μm范围90%以上的吸收，将中间介质层换为SiO2并适当改变结构尺寸，可以实现在中红外波段2.41～5.4 μm 范围90%以上的吸收。

国科发资〔2017〕298号附件2“量子调控与量子信息”重点专项2018年度项目申报指南“量子调控与量子信息”重点专项的总体目标是瞄准我国未来信息技术和社会发展的重大需求，围绕量子调控与量子信息领域的重大科学问题和瓶颈技术，开展基础性、战略性和前瞻性探索研究和关键技术攻关，产生一批原创性的具有重要意义和重要国际影响的研究成果，并在若干方面将研究成果转化为可预期的具有市场价值的产品，为我国在未来的国际战略竞争中抢占核心技术的制高点打下坚实基础。

本专项鼓励和倡导原始创新，并积极推动应用研究，力争在新原理原型器件等方面取得突破，向功能化集成和实用化方向推进。

量子调控研究的目标是认识和了解量子世界的基本现象和规律，通过开发新材料、构筑新结构、发现新物态以及施加外场等手段对量子过程进行调控和开发，在关联电子体系、小量子体系、人工带隙体系等重要研究方向上建立突破经典调控极限的全新量子调控技术。

量子信息研究的目标是在量子通信的核心技术、材料、器件、工艺等方面突破一系列关键瓶颈，初步具备构建空地一体广域量子通信网络的能力，实现量子相干和量子纠缠的长时间保持和高精度操纵，实现可扩展的量子信息处理，并应用于大尺度的量子计算和量子模拟以及量子精密测量。

“量子调控与量子信息”重点专项将部署6个方面的研究任务：1.关联电子体系；2.小量子体系；3.人工带隙体系；4.量子通信；5.量子计算与模拟；6.量子精密测量。

2016-2017年，量子调控与量子信息重点专项围绕以上主要任务，共立项支持55个研究项目（其中青年科学家项目16项）。

根据专项实施方案和“十三五”期间有关部署，2018年，量子调控与量子信息重点专项将围绕关联电子体系、小量子体系、人工带隙体系、量子通信、量子计算与模拟以及量子精密测量等方面继续部署项目，拟优先支持12个研究方向，同一指南方向下，原则上只支持1项，仅在申报项目评审结果相近，技术路线明显不同，可同时支持2项，并建立动态调整机制，根据中期评估结果，再择优继续支持。

《波导-微腔耦合结构在荧光检测中的应用研究》一、引言随着科技的发展，荧光检测技术广泛应用于生物医学、化学分析、环境监测等多个领域。

波导-微腔耦合结构作为新型的光学元件，在荧光检测中具有显著的优势。

本文将详细探讨波导-微腔耦合结构在荧光检测中的应用研究，分析其原理、优势及潜在应用前景。

二、波导-微腔耦合结构原理波导-微腔耦合结构是由光波导和微腔两部分组成。

光波导能够将光信号引导至特定区域，而微腔则能够提供高强度的光场局域化。

通过优化设计，波导与微腔之间的光场能够实现高效耦合，从而提高荧光信号的强度和信噪比。

三、波导-微腔耦合结构在荧光检测中的应用1. 提高荧光信号强度：波导-微腔耦合结构能够有效地将光场局域化，提高荧光分子的激发效率，从而增强荧光信号的强度。

在生物分子检测、环境监测等领域中，可以应用此技术来提高检测灵敏度。

2. 优化荧光信号收集：通过优化波导-微腔耦合结构的设计，可以实现对荧光信号的高效收集。

在荧光显微镜、荧光光谱仪等设备中，此技术可以显著提高信号收集效率，降低背景噪声。

3. 实时监测生物过程：利用波导-微腔耦合结构的高灵敏度和高信噪比，可以实时监测生物过程中的荧光变化。

例如，在细胞生物学研究中，可以观察细胞内分子的动态变化过程。

4. 增强光子利用率：波导-微腔耦合结构能够提高光子利用率，降低能量损耗。

在荧光检测中，此技术有助于延长设备的使用寿命，降低能源消耗。

四、实验研究及结果分析本文通过实验研究了波导-微腔耦合结构在荧光检测中的应用。

首先，我们设计并制备了具有不同参数的波导-微腔耦合结构样品。

然后，将样品应用于不同领域的荧光检测实验中，如生物分子检测、环境监测等。

实验结果表明，波导-微腔耦合结构能够显著提高荧光信号的强度和信噪比。

在生物分子检测中，此技术能够显著提高检测灵敏度；在环境监测中，此技术能够实现对污染物的快速、准确检测。

此外，我们还发现，通过优化波导-微腔耦合结构的设计，可以进一步提高荧光信号的收集效率。

微纳光电子系统第二章微纳光电器件简介内容z VO2薄膜材料及其应用z 微透镜与红外CCD 集成技术z 微小型光学扫描器及其应用zMEMS 红外气体传感器1. VOx 薄膜材料及其应用z1959年美国贝尔实验室Morin发现钒的金属氧化物具有电阻温度相变特性；目前该材料的相变机理至今仍然未完全掌握。

z 该材料在相变过程中，许多物理参数，如电阻率，光学折射率都发生了突变，具有非常广泛的器件应用前景。

z金属钒的诸多氧化物相中，二氧化钒（VO 2）最引人注目: (1)VO 2材料的相变温度在68℃附近，最接近室温;当温度低于68℃时，VO 2呈现半导体相，材料电阻率为10 Ω·cm 量级；当温度高于68℃时，VO 2呈现金属相，电阻率下降至10-3Ω·cm左右。

在很小的温度范围内(0.1℃），电阻率变化了4-5个数量级。

与此同时，材料的光学特性在相变时也发生了突变，从低温半导体相对红外光的高透射转变为高温金属相对红外光的高反射.z 用途:(1) VOx 薄膜作为微测辐射热计的热敏电阻,制作非致冷红外焦平面;(2) 利用VO2相变特性,制作光开关,激光防护膜,太阳能智能节能窗等(1) VOx微测辐射热计z氧化钒薄膜被用于微测辐射热计热敏电阻主要是由于这种材料在室温附近具有合适的方块电阻、较高的TCR ，小的1/f 噪声系数以及制备工艺与大规模集成电路兼容等特点.z用于微测辐射热计热敏电阻材料的氧化钒薄膜主要有三种：混合相VO x 、准VO 2和亚稳态相VO 2(B)薄膜，分别以美国HTC研究中心、加拿大INO研究所和日本防卫厅&NEC为代表.应用--国防、军事消防医疗医疗SARS工业设备预知性检测及维护--电子工业设备预知性检测及维护--土木、建筑工业设备预知性检测及维护--电气设备1ln dR d RTCR R dT dT==)(00T T e R R −=αα为恒值Ta T T T e R R ss ΔΔ+=氧化钒作为热敏薄膜优点:•高电阻温度系数，TCR>-2%/K •合适的方块电阻, 10～50 k Ω•低的噪声系数•制备工艺与IC 工艺兼容.TCR=-0.0236K R 0(20℃)=13.5 k Ω/方块1/T (K)HTC 研制的VO x 热敏薄膜的电阻－温度关系曲线LnR(Ω)室温电阻约15~20 k Ω，电阻温度系数-2.0%K -1。

微纳测试第⼀章1、微纳⽶材料的三个特性是什么?答：微尺⼨效应、表⾯与界⾯效应、量⼦尺⼨效应。

2、微纳测试的研究内容是什么，并解释其内涵答：圆⽚级测试、管芯级测试和器件级测试。

MEMS圆⽚级测试主要解决MEMS在⼯艺线上制造过程中微结构与设计的符合性、微结构之间以及不同批次圆⽚间的⼀致性与重复性问题；管芯级测试主要解决封装前微器件的成品率的测试问题；器件级测试有两个⽅⾯的⽬的：其⼀是检测封装的质量，进⾏微器件的综合性能测试；另⼀⽅⾯则是考核微器件的可靠性，给出可靠性指标。

3、微纳测试⽅法有哪两⼤类答：接触式测试与⾮接触式测试。

4、微纳测试仪器有哪⼏类答：光学、电⼦学、探针等。

5、微纳测试的特点答：被测量的尺度⼩，⼀般在微纳⽶量级；以⾮接触测量为主要⼿段。

第⼆章1、试述光学法在微纳测量技术中的意义（同⾃动调焦法优点）答：由于是⾮接触测量，因⽽对被测表⾯不造成破坏，可测量⼗分敏感或柔软的表⾯；测量速度⾼，能扫描整个被测表⾯的三维形貌，且能测量⼗分复杂的表⾯结构；⽤这种⽅法制成的测量仪器可⽤在制造加⼯过程中实现⾃动化测量。

2、可见光的波长范围答：400~760nm3、凸透镜成像的5种形式答：形式1：当物距⼤于2倍焦距时，则像距在1倍焦距和2倍焦距之间，成倒⽴、缩⼩的实像。

此时像距⼩于物距，像⽐物⼩，物像异侧。

应⽤：照相机、摄像机。

形式2：当物距等于2倍焦距时，则像距也在2倍焦距，成倒⽴、等⼤的实像。

此时物距等于像距，像与物⼤⼩相等，物像异侧。

形式3：当物距⼩于2倍焦距、⼤于1倍焦距时，则像距⼤于2倍焦距，成倒⽴、放⼤的实像。

此时像距⼤于物距，像⽐物⼤，物像异侧。

应⽤：投影仪、幻灯机、电影放映机。

形式4：当物距等于1倍焦距时，则不成像，成平⾏光射出。

形式5：当物距⼩于1倍焦距时，则成正⽴、放⼤的虚像。

此时像距⼤于物距，像⽐物⼤，物像同侧。

应⽤：放⼤镜。

4、⼏何光学的成像原理、波动光学的成像原理答：⼏何光学成像原理：在均匀介质中，光线直线传播；光的反射定律；光的折射定律；光程可逆性原理。

F信息科学部F01电子学与信息系统F0101信息理F01电子学与信息系统F0101信息理论与信息系统F010101信息论F010102信源编码与信道编码F010103通信网络与通信系统安全F010104网络服务理论与技术F010105信息系统建模与仿真F010106认知无线电F0102 通信理论与系统F010201网络通信理论与技术F010202无线通信理论与技术F010203空天通信理论与技术F010204多媒体通信理论与技术F010205光、量子通信理论与系统F010206运算机通信理论与系统F0103 信号理论与信号处理F010301多维信号处理F010302声信号分析与处理F010303雷达原理与技术F010304雷达信号处理F010305自适应信号处理F010306人工神经网络F0104信息处理方法与技术F010401图像处理F010402图像明白得与识不F010403多媒体信息处理F010404探测与成像系统F010405信息检测与估量F010406智能信息处理F010407视觉信息猎取与处理F010408遥感信息猎取与处理F010409网络信息猎取与处理F010410传感信息提取与处理F0105电路与系统F010501电路设计理论与技术F010502电路故障检测理论与技术F010503电路网络理论F010504高性能电路F010505非线性电路系统理论与应用F010506功能集成电路与系统F010507功率电子技术与系统F010508射频技术与系统F010509电路与系统可靠性F0106电磁场与波F010601电磁场理论F010602运算电磁学F010603散射与逆散射F010604电波传播F010605天线理论与技术F010606毫米波与亚毫米波技术F010607微波集成电路与元器件F010608太赫兹电子技术F010609微波光子学F010610电磁兼容F010611瞬态电磁场理论与应用F010612新型介质电磁特性与应用F0107物理电子学F010701真空电子学F010702量子、等离子体电子学F010703超导电子学F010704相对论电子学F010705纳电子学F010706表面和薄膜电子学F010707新型电磁材料与器件基础研究F010708分子电子学F010709有机、无机电子学F0108 生物电子学与生物信息处理F010801电磁场生物效应F010802生物电磁信号检测与分析F010803生物分子信息检测与识不F010804生物细胞信号提取与分析F010805生物信息处理与分析F010806生物系统信息网络与分析F010807生物系统功能建模与仿真F010808仿生信息处理方法与技术F010809系统生物学理论与技术F010810医学信息检测方法与技术F0109 敏锐电子学与传感器F010901机械传感机理与信息检测F010902气体、液体信息传感机理与检测F010903压电、光电信息传感机理与检测F010904生物信息传感机理与检测F010905微纳米传感器原理与集成F010906多功能传感器与综合技术F010907新型敏锐材料特性与器件F010908新型传感器理论与技术F010909传感信息融合与处理F02运算机科学F0201 运算机科学的基础理论F020101 理论运算机科学F020102 新型运算模型F020103 运算机编码理论F020104 算法及其复杂性F020105 容错运算F020106形式化方法F020107 机器智能基础理论与方法F0202运算机软件F020201 软件理论与软件方法学F020202 软件工程F020203 程序设计语言及支撑环境F020204 数据库理论与系统F020205 系统软件F020206 并行与分布式软件F020207 实时与嵌入式软件F020208 可信软件F0203 运算机体系结构F020301 运算机系统建模与模拟F020302 运算机系统设计与性能评测F020303 运算机系统安全与评估F020304 并行与分布式处理F020305 高性能运算与超级运算机F020306 新型运算系统F020307 运算系统可靠性F020308 嵌入式系统F0204运算机硬件技术F020401 测试与诊断技术F020402 数字电路功能设计与工具F020403 大容量储备设备与系统F020404 输入输出设备与系统F020405 高速数据传输技术F0205运算机应用技术F020501 运算机图形学F020502 运算机图像与视频处理F020503 多媒体与虚拟现实技术F020504 生物信息运算F020505 科学工程运算与可视化F020506 人机界面技术F020507 运算机辅助技术F020508 模式识不理论及应用F020509 人工智能应用F020510 信息系统技术F020511 信息检索与评判F020512 知识发觉与知识工程F020513 新应用领域中的基础研究F0206 自然语言明白得与机器翻译F020601 运算语言学F020602 语法分析F020603汉语及汉字信息处理F020604 少数民族语言文字信息处理F020605 机器翻译理论方法与技术F020606 自然语言处理有关技术F0207 信息安全F020701 密码学F020702 安全体系结构与协议F020703 信息隐藏F020704 信息对抗F020705 信息系统安全F0208 运算机网络F020801 运算机网络体系结构F020802 运算机网络通信协议F020803 网络资源共享与治理F020804 网络服务质量F020805 网络安全F020806 网络环境下的协同技术F020807 网络行为学与网络生态学F020808 移动网络运算F020809 传感网络协议与运算F03自动化F0301 操纵理论与方法F030101 线性与非线性系统操纵F030102 过程与运动体操纵F030103 网络化系统分析与操纵F030104 离散事件动态系统操纵F030105 混杂与多模态切换系统操纵F030106 时滞系统操纵F030107 随机与不确定系统操纵F030108 分布参数系统操纵F030109 采样与离散系统操纵F030110 递阶与分布式系统操纵F030111量子与微纳系统操纵F030112 生物生态系统的调剂与操纵F030113 最优操纵F030114 自适应与学习操纵F030115 鲁棒与推测操纵F030116 智能与自主操纵F030117 故障诊断与容错操纵F030118系统建模、分析与综合F030119 系统辨识与状态估量F030120 系统仿真与评估F030121 操纵系统运算机辅助分析与设计F0302 系统科学与系统工程F030201 系统科学理论与方法F030202 系统工程理论与方法F030203 复杂系统及复杂网络理论与方法F030204 系统生物学中的复杂性分析与建模F030205 生物生态系统分析与运算机模拟F030206 社会经济系统分析与运算机模拟F030207 治理与决策支持系统的理论与技术F030208 管控一体化系统F030209 智能交通系统F030210 先进制造与产品设计F030211 系统安全与防护F030212 系统优化与调度F030213 系统可靠性理论F0303 导航、制导与传感技术F030301导航、制导与测控F030302被控量检测及传感器技术F030303 生物信息检测及传感器技术F030304柔弱信息检测与微纳传感器技术F030305 多相流检测及传感器技术F030306 软测量理论与方法F030307 传感器网络与多源信息融合F030308 多传感器集成系统F0304 模式识不F030401 模式识不基础F030402 特点提取与选择F030403 图像分析与明白得F030404 语音识不、合成与明白得F030405 文字识不F030406 生物特点识不F030407 生物分子识不F030408 目标识不与跟踪F030409 网络信息识不与明白得F030410 机器视觉F030411 模式识不系统及应用F0305 人工智能与知识工程F030501 人工智能基础F030502 知识的表示、发觉与猎取F030503本体论与知识库F030504 数据挖掘与机器学习F030505 逻辑、推理与咨询题求解F030506 神经网络基础及应用F030507 进化算法及应用F030508 智能Agent的理论与方法F030509 自然语言明白得与生成F030510 智能搜索理论与算法F030511 人机交互与人机系统F030512 智能系统及应用F0306 机器人学及机器人技术F030601 机器人环境感知与路径规划F030602 机器人导航、定位与操纵F030603 智能与自主机器人F030604 微型机器人与特种机器人F030605 仿生与动物型机器人F030606 多机器人系统与和谐操纵F0307 认知科学及智能信息处理F030701 知觉与注意信息的表达和整合F030702 学习与经历过程的信息处理F030703 感知、思维与语言模型F030704 基于脑成像技术的认知功能F030705基于认知机理的运算模型及应用F030706脑机接口技术及应用F030707群体智能的演化与自适应F04半导体科学与信息器件F0401半导体晶体与薄膜材料F040101半导体晶体材料F040102非晶、多晶和微纳晶半导体材料F040103薄膜半导体材料F040104半导体异质结构和低维结构材料F040105SOI材料F040106半导体材料工艺设备的设计与研究F040107有机/无机半导体复合材料F040108有机/聚合物半导体材料F0402 集成电路设计与测试F040201系统芯片SoC设计方法与IP复用技术F040202模拟/混合、射频集成电路设计F040203超深亚微米集成电路低功耗设计F040204 集成电路设计自动化理论与CAD技术F040205 纳米尺度CMOS集成电路设计理论F040206系统芯片SoC的验证与测试理论F040207MEMS/MCM/生物芯片建模与模拟F0403半导体光电子器件F040301半导体发光器件F040302半导体激光器F040303半导体光探测器F040304光集成和光电子集成F040305 半导体成像与显示器件F040306 半导体光伏材料与太阳电池F040307 基于柔性衬底的光电子器件与集成F040308 新型半导体光电子器件F040309光电子器件封装与测试F0404半导体电子器件F040401半导体传感器F040402半导体微波器件与集成F040403半导体功率器件与集成F040404半导体能量粒子探测器F040405半导体电子器件工艺及封装技术F040406薄膜电子器件与集成F040407新型半导体电子器件F0405半导体物理F040501半导体材料物理F040502半导体器件物理F040503半导体表面与界面物理F040504半导体中杂质与缺陷物理F040505半导体输运过程与半导体能谱F040506半导体低维结构物理F040507半导体光电子学F040508自旋学物理F040509半导体中新的物理咨询题F0406集成电路制造与封装F040601集成电路制造中的工艺技术与有关材料F040602GeSi/Si、SOI和应变Si等新结构集成电路F040603抗辐射集成电路F040604集成电路的可靠性与可制造性F040605芯片制造专用设备研制中的关键技术F040606先进封装技术与系统封装F040607纳米电子器件及其集成技术F0407半导体微纳机电器件与系统F040701微纳机电系统模型、设计与EDA F040702微纳机电系统工艺、封装、测试及可靠性F040703微纳机电器件F040704RF/微波微纳机电器件与系统F040705微纳光机电器件与系统F040706芯片微全分析系统F0408新型信息器件F040801纳米结构信息器件与纳电子技术F040802基于分子结构的信息器件F040803量子器件与自旋器件F040804超导信息器件F040805新原理信息器件F05 光学和光电子学F0501 光学信息猎取与处理F050101光学运算和光学逻辑F050102 光学信号处理与人工视觉F050103光存贮材料、器件及技术F050104光全息与数字全息技术F050105 光学成像、图像分析与处理F050106光电子显示材料、器件及技术F0502 光子与光电子器件F050201有源器件F050202 无源器件F050203 功能集成器件F050204有机/聚合物光电子器件与光子器件F050205 光探测材料与器件F050206紫外光电材料与器件F050207光子晶体及器件F050208 光纤放大器与激光器F050209 发光器件与光源F050210微纳光电子器件与光量子器件F050211光波导器件F050212新型光电子器件F0503传输与交换光子学F050301导波光学与光信息传输F050302 光通信与光网络关键技术与器件F050303自由空间光传播与通信关键技术F050304 光学与光纤传感材料、器件及技术F050305 光纤材料及特种光纤F050306测试技术F050307 光开关、光互连与光交换F0504红外物理与技术F050401红外物理F050402红外辐射与物质相互作用F050403 红外探测、传输与发射F050404 红外探测材料与器件F050405 红外成像光谱和信息识不F050406 红外技术新应用F050407 红外遥感和红外空间技术F050408 太赫兹波技术及应用F0505 非线性光学与量子光学F050501非线性光学效应及应用F050502 光学频率变换F050503光量子运算、保密通讯与信息处理F050504 光学孤子与非线性传播F050505强场与相对论的非线性光学F0506激光F050601激光物理F050602 激光与物质相互作用F050603 超快光子学与超快过程F050604 固体激光器件F050605 气体、准分子激光F050606自由电子激光与X射线激光F050607新型激光器件F050608激光技术及应用F0507 光谱技术F050701 新型光谱分析法与设备F050702 光谱诊断技术F050703超快光谱技术F0508 应用光学F050801光学CAD与虚拟光学F050802 薄膜光学F050803 先进光学仪器F050804 先进光学制造与检测F050805 微小光学器件与系统F050806 光度学与色度学F050807 自适应光学及二元光学F050808光学测量中的标准咨询题F050809制造技术中的光学咨询题F0509 光学和光电子材料F050901 激光材料F050902 非线性光学材料F050903功能光学材料F050904有机/无机光学复合材料F050905 分子基光电子材料F050906新光学材料F0510空间光学F051001 空间光学遥感方法与成像仿真F051002 空间目标光学探测与识不F051003 深冷空间光学系统与深冷系统技术F051004 空间激光应用技术F051005 光学相控阵F0511 大气与海洋光学F051101大气光学F051102 激光遥感与探测F051103水色信息猎取与处理F051104水下目标、海底光学探测与信息处理F051105 海洋光学F0512 生物、医学光子学F051201光学标记、探针与光学功能成像F051202 单分子操控与显微成像技术F051203生命系统的光学效应及机理F051204光与生物组织相互作用F051205生物组织光谱技术及成像F051206新型医学光学诊疗方法与仪器F0513 交叉学科中的光学咨询题。

神奇的⼒学隐⾝⾐，可有效治疗癌症的纳⽶药物载体，启发⼈⼯微纳机器的细菌游动新模式神奇的⼒学隐⾝⾐，可有效治疗癌症的纳⽶药物载体，启发⼈⼯微纳机器的细菌游动新模式跟踪科研成果，掌握最新动态！1 神奇的⼒学隐⾝⾐将物体隐蔽起来使其⽆法被外界观察者发现的隐⾝⾐是超材料领域⼀直以来的研究热点。

在光学、热学和电学等领域，与各类物理场相对应的隐⾝⾐已实现实际的制造。

⽽针对⼒学响应场的⼒学隐⾝⾐设计，相关研究的进展却较为缓慢，现有的设计多局限于简单形状的单⼀空洞及特殊的基体微结构。

上海交通⼤学机械与动⼒⼯程学院朱平教授、美国西北⼤学Wei Chen教授及美国加州理⼯学院Chiara Daraio教授合作团队，基于构建的⼤型超材料数据库，提出了⼀种基于计算均匀化、拓扑优化和图模型优化的数据驱动设计⽅法，利⽤超材料⾼度可调的⼒学性能，实现⼀个或多个任意形状空洞的在各类基体微结构，及多种边界条件下的⼒学隐⾝，提供现有⽅法难以达到的隐⾝效果及设计⾃由度。

未来，该⽅法有望应⽤于各类具有⾮均质⼒学性能要求的⼯程结构中，如软体机器⼈和仿⽣假体，实现定制化和特殊化的设计。

2 可有效治疗癌症的纳⽶药物载体在过去的⼏⼗年⾥，⼈们认识到药物输送系统在癌症治疗中起到关键作⽤，但现存策略仍然⽆法逾越⼀些障碍，包括⽣物相容性、⽣物降解、肾清除、⽣物分布、系统毒性和特异性。

由于单⼀的载体⽆法在体内药物递送过程中达到理想的效果，因此，需要⼀种易获取且效果稳定的优势药物载体。

上海交通⼤学Bio-X研究院李璨课题组和电⼦信息与电⽓⼯程学院崔⼤祥课题组合作，基于间充质⼲细胞归巢特性的原理，建⽴了具有特异性靶向性的CXCR4 high Exo 药物递送系统⽤于癌症治疗。

⼀⽅⾯，外泌体是理想的药物运输载体，因为它们具有出⾊的靶向能⼒和良好的⽣物相容性。

另⼀⽅⾯，它们对健康组织⼏乎⽆害。

因此，改造后的CXCR4 high Exo是⼀种良好的纳⽶载体。

且本研究的细胞摄取实验结果及体内⽣物分布结果都展⽰了其优越的靶向性以及药物释放能⼒。

新型光学薄膜研究及发展现状篇一前阵子，我陪我那摄影爱好者朋友去拍风景。

那家伙，为了找个绝佳的拍摄角度，拉着我在山里爬上爬下的。

好不容易找到个视野开阔的山头，他把那宝贝相机拿出来，摆弄了半天，却突然皱起了眉头。

我凑过去一看，原来是镜头反光严重，拍出来的照片总有一些光斑，色彩也不够鲜艳，好好的风景都被这镜头给“糟蹋”了。

这时候，我就想到了新型光学薄膜，如果这镜头上能有一层合适的光学薄膜，那这些问题不就迎刃而解了吗？说起这新型光学薄膜，在如今的科技领域里那可是相当重要的角色。

就拿我们日常用的手机来说，屏幕越来越清晰、色彩越来越鲜艳，这背后就有光学薄膜的功劳。

它可以控制光线的反射、折射和透过，让屏幕在不同的环境光下都能呈现出最佳的视觉效果。

还有那些高端的投影仪，要把小小的图像放大投射到屏幕上，还能保证画面的清晰度和亮度均匀性，光学薄膜在里面起着关键作用，它就像一个神奇的魔术师，把光线调理得服服帖帖。

目前，新型光学薄膜的研究已经取得了不少令人瞩目的成果。

在材料方面，科研人员不断探索新的物质组合。

比如说，一些纳米材料被应用到光学薄膜中，这些纳米颗粒有着独特的光学性质，可以实现一些以前无法达到的功能。

像有的纳米光学薄膜可以根据环境光线的强度自动调节透过率，就像我们的眼睛会自动适应光线变化一样。

在制备工艺上，也有了很大的进步。

以前做光学薄膜可能就是简单的镀膜工艺，现在有了更先进的原子层沉积技术等。

这就好比以前盖房子是用砖头一块一块垒，现在可以用3D 打印技术精准地建造，能够精确地控制薄膜的厚度、均匀性等参数，使得光学薄膜的性能更加稳定可靠。

在应用领域，新型光学薄膜也在不断拓展。

在汽车行业，车窗玻璃上的光学薄膜不仅可以隔热，还能防紫外线，让车内的环境更加舒适，同时保护乘客的皮肤。

在建筑领域，一些大厦的玻璃幕墙使用了光学薄膜，既可以减少室内的热量吸收，降低空调的能耗，又能让外面的人看不到室内的情况，保护了隐私。

不过，新型光学薄膜的发展也不是一帆风顺的。