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physics.optics

280 Arbeiten

Online unsupervised Hebbian learning in deep photonic neuromorphic networks

Die Autoren stellen eine rein optische Architektur für tiefe neuromorphe Netzwerke vor, die durch einen lokalen optischen Rückkopplungsmechanismus und nichtflüchtige Phasenwechselmaterial-Synapsen eine Online-Hebbian-Lernfähigkeit ermöglicht und auf einer handelsüblichen Faseroptik-Plattform eine 100-prozentige Erkennungsrate bei der Buchstabenerkennung ohne energieineffiziente optisch-elektrisch-optische Konversionen erreicht.

Xi Li, Disha Biswas, Peng Zhou, Wesley H. Brigner, Anna Capuano, Joseph S. Friedman, Qing GuMon, 09 Ma🔬 physics.optics

Autocorrelation effects in a stochastic-process model for decision making via time series

Die Studie zeigt, dass in einem stochastischen Entscheidungsmodell auf Basis von Zeitreihen negative Autokorrelation in reward-reichen Umgebungen und positive Autokorrelation in reward-armen Umgebungen die Entscheidungsqualität optimiert, während bei einer Summe der Gewinnwahrscheinlichkeiten von genau 1 keine Abhängigkeit von der Autokorrelation besteht.

Tomoki Yamagami, Mikio Hasegawa, Takatomo Mihana, Ryoichi Horisaki, Atsushi UchidaMon, 09 Ma🔬 physics.optics

Paraxial beam propagation from Airy-type initial conditions via the Operator Method

Diese Arbeit demonstriert die elegante Anwendung quantenmechanischer Operator-Methoden zur analytischen Lösung der paraxialen Wellenausbreitung für Airy-artige Anfangsbedingungen in ein- und zweidimensionalen optischen Systemen, wobei die theoretischen Ergebnisse durch experimentelle Daten validiert werden.

I. Julían-Macías, M. A. Jácome-Silva, I. Ramos-Prieto, U. Ruiz-Corona, F. Soto-Eguibar, D. Sánchez-de-la-Llave, H. M. Moya-CessaMon, 09 Ma🔬 physics.optics

Mid-wave infrared photothermal microscopy for molecular and metabolic imaging in deep tissues and spheroids

Diese Studie stellt die Mid-Wave-Infrarot-Photothermik-Mikroskopie als hochauflösendes Verfahren vor, das durch die Nutzung des 2000–2500 nm-Spektralbereichs und einer Dunkelfeld-Detektion eine submikrometergenaue molekulare und metabolische Bildgebung von tiefen Geweben und intakten Tumorsphäroiden ermöglicht.

Mingsheng Li, Yuhao Yuan, Guangrui Ding, Hongli Ni, Biwen Gao, Dashan Dong, Qinshu He, Hongjian He, Xinyan Teng, Yuwei Sun, Dingcheng Sun, Qing Xia, Thao Pham, Ji-Xin ChengMon, 09 Ma🔬 physics.optics

Chiral Terahertz Amplification and Lasing using Two-Dimensional Materials with Berry Curvature Dipole

Diese Arbeit schlägt einen theoretischen Mechanismus vor, bei dem ein Berry-Krümmungs-Dipol in einer elektrisch vorgespannten, niedrig-symmetrischen zweidimensionalen Materialschicht innerhalb eines Fabry-Pérot-Hohlraums eine kompakte, elektrisch betriebene Verstärkung und Laseremission von zirkular polarisierter Terahertz-Strahlung ermöglicht.

Amin Hakimi, J. Sebastian Gomez-Diaz, Filippo CapolinoMon, 09 Ma🔬 physics.optics

Ultrafast Oscillations of a Ballistically Propagating Polariton Condensate Driven by Inter-mode Coherent Energy Transfer

Diese Studie zeigt mittels zeitaufgelöster Spektroskopie und theoretischer Modellierung, dass ultrafaste Oszillationen in einem ballistisch propagierenden Polariton-Kondensat durch kohärente intermodale Energietransferprozesse verursacht werden, die über ein inkohärentes excitonisches Reservoir gesteuert werden können.

Fangxin Zhang, Changchang Huang, Yichun Pan, Guangran Yang, Wei Xie, Weihang ZhouMon, 09 Ma🔬 physics.optics

Unified model for breathing solitons in fibre lasers: Mechanisms across below- and above-threshold regimes

Diese Arbeit stellt ein einheitliches Modell vor, das räumliche und zeitliche Verstärkungsdynamiken integriert, um die unterschiedlichen Entstehungsmechanismen von Atmungs-Solitonen in Faserlasern unter- und oberhalb der Schwelle zu erklären und experimentell zu validieren.

Ying Zhang, Bo Yuan, Junsong Peng, Xiuqi Wu, Yulin Sheng, Yuxuan Ren, Christophe Finot, Sonia Boscolo, Heping ZengMon, 09 Ma🔬 physics.optics

Comment on ``Near-field spin Chern number quantized by real-space topology of optical structures''

Dieser Kommentar widerlegt die Behauptung einer neuen „real-space spin Chern number" in einer kürzlich veröffentlichten Arbeit, indem er nachweist, dass das beschriebene Ergebnis lediglich der bekannte Chern-Gauss-Bonnet-Satz für Flächen ist und die Euler-Charakteristik eine Eigenschaft der Oberfläche und nicht des Polarisationszustands darstellt.

Didier Felbacq (L2C), Emmanuel Rousseau (L2C)Mon, 09 Ma🔬 physics.optics

Long-range mid-infrared energy transfer mediated by hyperbolic phonon polaritons

Die Studie zeigt, dass hyperbolische Phonon-Polaritonen in zweidimensionalen hyperbolischen Schichten, wie beispielsweise α\alpha-MoO3_3, eine extrem gerichtete und effiziente Energieübertragung über weite Strecken im mittleren Infrarotbereich bei Raumtemperatur ermöglichen, die weit über die Grenzen herkömmlicher Nahfeld-Plattformen hinausgeht.

Gonzalo Álvarez-Pérez, Simone De Liberato, Huatian HuMon, 09 Ma⚛️ quant-ph

Generalized Optics-Free Cross-Correlation Ghost Imaging via Holographic Projection with Grayscale and Binary Amplitude-only Computer-Generated Holograms

Die Autoren stellen ein optikfreies klassisches Ghost-Imaging-Verfahren vor, das mithilfe von computererzeugten Hologrammen mit Graustufen- und Binär-Amplitudenmodulation sowie einer modifizierten Gerchberg-Saxton-Algorithmen-Kombination mit Otsu-Schwellwertbildung funktioniert, um hochqualitative Bilder auch in Wellenlängenbereichen wie Röntgenstrahlen zu erzeugen, in denen herkömmliche optische Komponenten schwer herzustellen sind.

Yuhan Guo, Xiangyu Yin, Chunguang Meng, Liming Li, Huiqiang LiuMon, 09 Ma🔬 physics.optics

From Displacement to Angle: Diamond-Based 3D Rotation Sensing for High-Precision Cellular Force Measurement

Diese Arbeit stellt eine hochpräzise Methode zur Messung zellulärer Kräfte vor, die durch die Verwendung von fluoreszierenden Nanodiamanten als 3D-Orientierungsmarker die direkte Erfassung von Rotationswinkeln ermöglicht und damit die Grenzen herkömmlicher verschiebungsbasierter Ansätze überwindet.

Linjie Ma, Bicong Wang, Tai Nam Yip, Yong Hou, Yuan Lin, Zhiqin ChuMon, 09 Ma🔬 physics.optics

Nonlinear Nanophotonic Chip-space Interfaces: On-chip Generation of Structured, Topological and Spatiotemporal Lights Via Nonlinear Čerenkov Radiation

Diese Arbeit demonstriert die flexible Erzeugung und multidimensionale Manipulation von strukturiertem, topologischem und spatiotemporalem Licht im sichtbaren Bereich mittels nichtlinearer Čerenkov-Strahlung in integrierten Mikroringresonatoren aus dünnfilmigem Lithiumniobat, wodurch eine neuartige Schnittstelle zwischen photonischen Chips und dem freien Raum geschaffen wird.

Dunzhao Wei, Bo Chen, Shuai Wan, Yixuan Wang, Jiantao Ma, Pi-Yu Wang, Chun Chang, Guixin Qiu, Zelin Tan, Xiaoshan Huang, Yan Chen, Tian Jiang, Qiwen Zhan, Fang Bo, Songnian Fu, Xuehua Wang, Chun-hua Dong, Jin LiuMon, 09 Ma🔬 physics.optics

An Atomic Interface for High-Dimensional Temporal Mode Quantum Networks

In dieser Arbeit demonstrieren die Autoren einen programmierbaren Prozessor für hochdimensionale zeitliche Photonenmoden in warmer Cäsiumdampf-Raman-Quantenspeicher, der durch dynamische Formung des Kontrollfeldes eine kohärente Schnittstelle zwischen MHz- und GHz-Bandbreiten ermöglicht und so eine skalierbare Quanteninformationsverarbeitung unterstützt.

Shicheng Zhang, Aonan Zhang, Ilse Maillette de Buy Wenniger, Paul M. Burdekin, Jerzy Szuniewicz, Steven Sagona-Stophel, Sarah E. Thomas, Ian A. WalmsleyMon, 09 Ma⚛️ quant-ph

Few-Shot Neuromorphic Vision in a Nonlinear Photonic Network Laser

Die Autoren stellen ein retinalinspiriertes, siliziumkompatibles photonisches Rechensystem vor, das auf einem nichtlinearen Laser-Netzwerk mit heterogenen, hemmend gekoppelten Moden basiert und in wenigen Schuss-Szenarien sowie bei unausgewogenen Datensätzen eine überlegene Klassifikations- und Segmentierungsleistung erzielt, die bestehende Software-CNNs und Vision-Transformer-Modelle übertrifft.

Wai Kit Ng, Jakub Dranczewski, Anna Fischer, T V Raziman, Dhruv Saxena, Tobias Farchy, Kilian Stenning, Jonathan Peters, Heinz Schmid, Will R Branford, Mauricio Barahona, Kirsten Moselund, Riccardo Sapienza, Jack C. GartsideFri, 13 Ma🔬 cond-mat.mes-hall

Optical control of the crystal structure in the bilayer nickelate superconductor La3_3Ni2_2O7_7 via nonlinear phononics

Diese Studie schlägt vor, dass die Kristallstruktur des supraleitenden Bilagen-Nickelats La3_3Ni2_2O7_7 mittels nichtlinearer Phononik durch gezielte optische Anregung so gesteuert werden kann, dass sich der interlayer Ni-O-Ni-Bindungswinkel unter Druckbedingungen ähnlichen Bedingungen annähert.

Shu Kamiyama, Tatsuya Kaneko, Kazuhiko Kuroki, Masayuki OchiFri, 13 Ma🔬 physics.optics

Rapid multi-mode trapped-ion laser cooling in a phase-stable standing wave

Diese Studie demonstriert die schnelle Multi-Mode-Laserkühlung von Ionen in einem passiv phasenstabilen stehenden Wellenfeld, die durch integrierte optische Steuerung ermöglicht wird und dabei sowohl die Doppler-Grenze unterbietet als auch den Grundzustand innerhalb von 150 Mikrosekunden erreicht.

Zhenzhong Xing, Hamim Mahmud Rivy, Vighnesh Natarajan, Aditya Milind Kolhatkar, Gillenhaal Beck, Karan K. MehtaFri, 13 Ma🔬 physics.atom-ph