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    亚博2021最新版网址-深圳先进院研发出高清晰高灵敏小动物PET成像系统

    近日,中国科学院深圳进步前辈手艺研究院生物医学与健康工程研究所劳特伯生物医学成像研究中间研究员杨永峰研究团队研发出高清楚高活络小动物PET成像系统,该系统被定名为SIATaPET。

    小动物PET是疾病的动物模子研究、新药物研发和新医治方式疗效初期评估的主要东西。空间分辩率和效力是PET成像系统两个主要的机能指标,配合影响PET成像研究的定量精度。研究人员采取基在LYSO晶体阵列和SiPM光探测器阵列的高三维位置分辩率双端读出探测器,降服利用传统探测器的PET成像系统不克不及同时到达高空间分辩率和高效力的坚苦,研发出由SiPM阵列多路复用读出电路、单事务处置单位和合适处置单位构成的具有壮大在线计较能力的电子学系统,开辟出基在GPU加快和点分散函数建模的有序子集(OSEM)图象重建算法。

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    图1.SIATaPET成像系统照片

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    图2.小鼠F-18骨扫描图象,收集时候别离为(a)2.5分钟,(b)5分钟,(c)10分钟和(d)30分钟

    今朝,该研究已完成系统集成和机能测试,到达16%的中间效力和0.82mm的平均空间分辩率。在国际上今朝研发的所有高清楚和高活络小动物PET成像系统中(~1mm空间分辩率和~10%效力),该研究研发的SIATaPET系统效力最高、空间分辩率为最高之一,仪器综合性在国际上较为领先。

    相干研究功效在线颁发在PhysicsinMedicineandBiology上,深圳进步前辈院博士研究生邝忠华和助理研究员王晓辉为论文的配合第一作者。研究工作获得国度天然基金重年夜科研仪器研制项目、中科院“立异交叉团队”项目、中科院医学成像手艺与设备工程尝试室和深圳市根本研究等的帮助。

    论文链接:https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1361-6560/abbc83

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    亚博2021最新版网址-一种将激光调谐到红外波长的新方法

    来自加拿年夜国度科学研究院(INRS)的研究人员发现了一种经济有用的方式,可以将激光的光谱调谐到红外波段,而红外波段是很多激光利用范畴的一个很是有趣的波段。研究人员与奥地利和俄罗斯的研究小组合作开辟了这项立异,这项发现现已预备申请专利。他们的研究成果比来颁发在光学学会(OSA)的旗舰期刊Optica杂志上。

    在这一研究范畴,假如激光波长位在并可能在红外区域可调谐,很多激光利用都具有决议性的优势。但是,今朝的超快激光手艺还很难做到这一点,科学家需要摸索各类非线性进程来改变发射波长。特殊是,光参量放年夜器(OPA)是今朝独一一个成熟的东西来到达这个红外窗口。固然OPA系统供给普遍的可调性,但它们很复杂,凡是由多个阶段构成,并且相当昂贵。

    LucaRazzari传授的团队与RobertoMorandotti传授合作,已证实了年夜波长可调性也能够经由过程一个简单而便宜的系统实现:一个布满氮气的空心(毛细管)光纤。另外,这类方式可以供给比输入激光更短的光脉冲,而且具有较高的空间质量。研究人员还受益在INRS在这一范畴的专业常识,由于用在拉伸和固定此类纤维的非凡装备系统,近期才市场化。

    激光光脉冲(蓝色)从左边进入布满氮气(红色份子)的空心光纤中,沿着传布标的目的,会使光谱向更长波长的标的目的展宽,好比会有橙色的输出光束(右)。这一非线性现象是由激光场下气体份子扭转的拉曼效应引发的。

    不合错误称光谱展宽

    凡是,空心光纤中填充一种单原子气体,如氩,以便对称地拓宽激光的光谱,然后将其从头紧缩成一个更短的光脉冲。研究小组发现,经由过程利用氮等份子气体,光谱展宽依然是可能的,但体例出乎料想。

    “光谱并没有对称地传布,而是较着地转向了能量较低的红外波长。这类频率偏移是与气体份子扭转相干的非线性响应的成果,是以,可以经由过程改变光纤中的气体压力(即份子数目)来轻松节制,”RiccardoPiccoli博士注释说,他带领了Razzari团队的尝试。

    一旦光束向红外线标的目的变宽,研究人员会过滤输出光谱,只保存感爱好的波段。操纵这类方式,能量以比输入旌旗灯号短三倍的脉冲传输到近红外光谱规模(其效力与OPAs相当),而无需任何复杂的装配或附加的脉冲后紧缩系统。

    国际合作

    “为了完成这项研究,INRS的科学家与奥地利和俄罗斯的同事一路完成了这项研究。”Razzari说:“在一次会议上,我们发现了我们两个小组不雅察到的现象有何等类似,我们聚集了我们的专业常识。”

    以AndriusBaltuska传授和PaoloA.Carpeggiani博士为首的维也纳研究小组有一个与INRS互补的计谋。他们还利用了一种充氮的空心光纤,但他们没有过滤光谱,而是用可以或许调理展宽脉冲相位的反射镜和时紧缩光谱。“在这类环境下,红外线的整体偏移没有那末极端,可是最后的脉冲要短很多,强度也更高,完全合适阿秒和强场物理利用,”Carpeggiani博士说。

    由AlekseiZheltikov传授带领的莫斯科团队致力在开辟一个理论模子来注释这些光学现象。经由过程将这三种方式连系起来,研究人员可以或许充实理解复杂的潜伏动力学,而且不但可以或许利用氮气实现极端红移,并且可以或许在红外规模内有用地进行脉冲紧缩。

    国际团队认为,这类方式可以很好地知足激光和强场利用中对长波超快光源日趋增加的需求,起首将从基在新兴镱激光手艺的较廉价的工业级可调谐系统最先。

    原文链接:https://phys.org/news/2020-10-method-tune-lasers-infrared-wavelengths.html

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    亚博2021最新版网址-武汉光电国家研究中心王健当选美国光学学会会士

    日前,美国光学学会(TheOpticalSocietyofAmerica,OSA)揭晓了2021年度新被选会士名单,118位新被选科学家中有10位中国科学家(年夜陆6位、中国香港1位、中国台湾3位)。此中,华中科技年夜学武汉光电国度研究中间王健传授被选为美国光学学会会士(OSAFellow)。

    王健因其在轨道角动量复用手艺实现扭曲光通讯方面的首创性工作,和在光子集成器件布局化光场方面具有影响力的工作(Forpioneeringcontributionstotwistedlightcommunicationsemployingorbitalangularmomentummultiplexingandimpactonphotonicintegrateddevicesforstructuringlight)被选为2021年度OSAFellow。

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    美国光学学会成立在1916年,是光学范畴权势巨子的国际性学术组织,其主旨是增进光学和光子学常识的成长和利用和其在全球规模的普遍传布。除光学和光子学范畴,还为物理学、生物学、医学、电气工程、通信、天文学、景象形象学、材料科学、机械工程和计较等诸多范畴的专家学者供给高水准的信息办事。美国光学学会每一年在国际规模内遴选在光学范畴有出色成绩和带领能力的学者授与OSAFellow称号,以表扬他们对光学和光子学的成长作出的重年夜进献。OSAFellow是美国光学学会授与该范畴专家的最高学术声誉。

    截至今朝,武汉光电国度研究中间已有骆清铭、陆培祥、张新亮、曾绍群、付玲、王健6位传授被选美国光学学会会士。

    王健,传授、博导,武汉光电国度研究中间光电子器件与集成研究部主任。首要研究标的目的是多维光通讯、光旌旗灯号处置、光场调控(轨道角动量、矢量光、布局光)、光电子器件与集成、硅基光子学。研究功效第一完成人获2016年教育部天然科学一等奖和2019年教育部天然科学一等奖。第一/通信作者颁发Science、NaturePhotonics、ScienceAdvances、Light:Science&Applications、Optica、Laser&PhotonicsReviews、ACSPhotonics、Nanoscale等论文160余篇,援用6000余次。国际会议约请陈述90余次。授权国度发现专利16项(让渡2项)。主持国度重点研发打算、国度973打算课题、国度天然科学基金国际合作等项目10余项。入选国度优异青年科学基金、长江学者嘉奖打算青年学者、国度万人打算青年拔尖人材和英国皇家学会牛顿高级学者。2020年入选OSAFellow。担负OpticsLetters的TopicalEditor、ChineseOpticsLetters的TopicalEditor、MicrowaveandOpticalTechnologyLetters的AreaEditor、Light:Science&Applications、OpticsExpress和OpticsCommunications的GuestEditor等多个期刊编纂。担负国际会议当地组委会和手艺委员会主席等60余次。担负NaturePhotonics和NatureCommunications等30多种外文期刊审稿人。

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