270 Arbeiten
Die vorgestellte Arbeit ersetzt den bekannten Stokes-Vektor durch einen Tensor, um beispielsweise polare Koordinatenkomponenten einzuführen und daraus Skyrmion-Felder für die Polarisation von strukturiertem Licht abzuleiten, was Anwendungen in der nicht-paraxialen Optik und der elektromagnetischen Theorie ermöglicht.
Dieser Übersichtsartikel beleuchtet die Motivationen, aktuellen Fortschritte und Anwendungen von germaniumbasierten photonischen integrierten Schaltkreisen im mittleren Infrarotbereich für die chemische und biologische Sensorik und diskutiert abschließend die Herausforderungen für den Übergang von Labor- zu industriellen Anwendungen.
Der Artikel stellt ein verteiltes resonantes Strahlpositionierungssystem (DRBP) vor, das in GPS-freien Umgebungen die Positionen von Basisstationen und mobilen Zielen gleichzeitig schätzt, um eine kosteneffiziente Erweiterung der Abdeckung zu ermöglichen und dabei eine hohe Genauigkeit von 0,1 m zu erreichen.
Diese Arbeit stellt die erste experimentelle Demonstration eines hochskalierbaren, programmierbaren optischen neuronalen Netzwerks in einer zeitlichen synthetischen Dimension vor, das durch die Nutzung von Zeitzyklen und Zeitbrechung eine quadratische Skalierbarkeit überwindet, Rückstreuung eliminiert und durch ein In-situ-Training-Verfahren eine überlegene Leistung erzielt.
Diese Arbeit entwickelt ein genaues, geschlossenes Modell für das nichtlineare Rauschen in Halbleiteroptischen Verstärkern, das zeigt, dass die Berücksichtigung von Verstärkungskompression das Rauschen im Vergleich zur Störungstheorie um den Faktor $1+P_\text{out}/P_\text{sat}$ erhöht und bei breiten Bandbreiten eine Fehlergrenze von unter 0,1 dB erreicht.
Die Autoren stellen einen neuartigen, gemeinsam optimierten inversen Entwurfsansatz für Wellenlängenmultiplexer vor, der in silizium- und siliziumnitridbasierten Bauteilen eine extrem niedrige Übersprechdämpfung von unter -40 dB bei 15 nm Kanalabstand ohne Kompromisse bei der Einfügungsdämpfung ermöglicht.
Diese Studie stellt erstmals ein fahrzeuggetragenes mid-infrarotes Dual-Kamm-Spektroskopiesystem vor, das eine kontinuierliche und stabile Erfassung von atmosphärischen Spurengasen unter realen Straßenbedingungen ermöglicht, einschließlich der Lokalisierung von Erdgaslecks und der Rekonstruktion von Methan-Konzentrationsfeldern bei Geschwindigkeiten von bis zu 100 km/h.
Diese Arbeit stellt ein vereinfachtes, auf der Annahme geringer Doppelbrechung basierendes Modell zur Analyse und Minderung von Interferenzstreifen in polarimetrischen Instrumenten vor, das durch den Vergleich mit rigorosen Methoden wie der Berreman-Rechnung validiert wird und zahlreiche Beispiele für die Abhängigkeit dieser Artefakte von optischen Designparametern liefert.
Die Studie demonstriert eine quantenverstärkte Sensorik im Fourier-Bereich, bei der durch den Vergleich von Ein- und Zwei-Photonen-Interferenz unter identischen Rauschbedingungen eine 3-dB-Verbesserung des Signal-zu-Rausch-Verhältnisses durch spektrale Rauschunterdrückung erreicht wird, was eine überlegene Auflösung auch im sub-shot-noise-Bereich ermöglicht.
Die Arbeit stellt ReDON vor, einen neuartigen rekurrenten optischen neuronalen Prozessor, der durch rekonfigurierbare, selbstmodulierte Nichtlinearitäten die statischen Grenzen herkömmlicher diffraktiver optischer Netzwerke überwindet und dabei die Genauigkeit bei minimalem Energieverbrauch signifikant steigert.
Dieser Artikel stellt ein Konzept für einen kompakten, hochrepetierenden (MHz) EUV- bis Weichröntgen-FEL mit einer Länge von unter 100 Metern vor, der durch den Einsatz von supraleitender Beschleunigertechnologie und recirculierenden Linearbeschleunigern kostengünstige, universitätsfähige Forschungseinrichtungen ermöglicht und gleichzeitig eine spätere Erweiterung auf Hartstrahlung vorsieht.
Die Arbeit stellt ein theoretisches Konzept für einen hyper-verschränkten SU(1,1)-Interferometer vor, der durch die Nutzung von Polarisations- und Modenverschränkung in gekoppelten nichtlinearen Medien eine Birefringenz-Messung ermöglicht, die die klassische Schrotrauschgrenze um 3 bis 15 dB übertrifft, wobei die erreichbare Verbesserung maßgeblich von den internen Verlusten abhängt.
Diese Studie untersucht den Zusammenhang zwischen dem optischen Helizitätsdichte der thermischen Nahfeldemission und dem Verdrehungswinkel in verdrehten zweilagigen Van-der-Waals-Materialien und zeigt, dass ein topologischer Phasenübergang die Helizitätsdichte durch polaritonische Kanalisierung und eingeschränkte Gruppengeschwindigkeit signifikant verstärkt.
Diese Arbeit demonstriert die Emission von einzelnen Photonen mit maßgeschneiderten Wellenfronten aus Quantenpunkten in monolithischen Meta-Hohlräumen, wodurch erstmals Purcell-Verstärkung und präzise Wellenfrontkontrolle in einem einzigen subwellenlängendicken Bauelement vereint werden.
Die Studie zeigt, dass die mehrschichtige Kubelka-Munk-Theorie exakt eine idempotente Galerkin-Projektion der Strahlungstransportgleichung auf eine Basis aus hemisphärischen Funktionen darstellt, wodurch sie als rigoroser, wenn auch winkelauflösungsarmer Transportansatz statt als rein phänomenologisches Modell etabliert wird.
Diese theoretische Studie zeigt, dass verzögerte gerade Harmonische in einem Pump-Probe-Experiment mit nicht-kollinearer Geometrie als hochempfindliche Sonde für kohärente Phonondynamik und Elektron-Phonon-Wechselwirkungen in Festkörpern mit dynamisch gebrochener Inversionssymmetrie dienen können, indem sie Phasenverschiebungen aufweisen, die auf subtile mikroskopische Effekte reagieren.
Die Studie demonstriert, dass trifoliumförmige Nanokavitäten auf einkristallinem Au(111) durch Variation der Grabentiefe eine tiefenabhängige, azimutal sensitive optische Reflexion erzeugen, die für Anwendungen wie strukturelle Farben und optisch variable Sicherheitsmerkmale genutzt werden kann.
Die Studie zeigt, dass an den vergrabenen Grenzflächen von Van-der-Waals-Heterostrukturen aus Übergangsmetalldichalkogeniden und α-Molybdäntrioxid ein mesoskopischer nichtlokaler Abschirmungseffekt bis zu 140 nm auftritt, der durch Phonon-Polaritonen detektiert wird und eine neue, materialübergreifende Metrik zur Quantifizierung des Ladungstransfers sowie eine Revision der Anderson-Bandausrichtung ermöglicht.
Dieser Artikel stellt ein hochauflösendes Resonanzstrahl-System (RB-HWDOA) vor, das durch die Kombination eines optischen Spektrum-basierten DOA-Schätzalgorithmus und einer Teleskop-Modulationsstruktur eine präzise, gleichzeitige Richtungserkennung mehrerer Ziele über ein weites Sichtfeld in IoT-Umgebungen ermöglicht.
Diese Arbeit stellt drei aktuelle Anwendungsstudien einer X-ray-Kamera vor, die auf dem INTPIX4NA SOIPIX-Detektor und einem SiTCP-XG-basierten 10-GbE-Auslesesystem beruht und erfolgreich für die Mikroskopie mit Fresnel-Zonenplatten, Phasenkontrastbildgebung sowie die zerstörungsfreie Lithium-Detektion in Batteriematerialien an KEK- und J-PARC-Anlagen eingesetzt wurde.