学术预报(周天)【北京28官网】

《中国科学报》 (2014-07-15 第4版 综合)

报告题目:量子成像------从量子到信息论报告人: 韩申生 研究员报告时间: 2014-12-1310:30报告地点:信息学院四楼报告厅报告人简介:韩申生,中科院上海光机所研究员,博导;中国光学工程协会第一届理事会理事;中国物理学会量子光学专业委员会委员;国家863”量子信息主题”专家组成员、专题组长;国家863”强度关联遥感成像”主题项目首席科学家;报告摘要:现有的光学成像技术都是通过光场的一阶关联获取目标的图像信息,量子成像则将获取目标图像信息的物理机制拓展到光场的量子和经典的高阶关联。与现代信息论的最新研究进展相结合,量子成像可以突破传统光学成像图像信息获取效率的奈奎斯特理论极限,及传统光学成像系统成像分辨率的衍射极限。报告将主要依据中科院上海光机所在量子成像领域的研究成果,介绍量子成像的基本概念,及其在主被动遥感成像、X 光衍射成像及强散射介质光学成像等领域中的应用研究进展和发展展望。报告题目:蓝绿激光技术及水下通信应用报告人: 朱小磊 研究员报告时间: 2014-12-1310:50报告地点:信息学院四楼报告厅报告人简介:朱小磊,中科院上海光机研究员、空间激光信息技术研究中心主任报告摘要:空中平台与水下平台的高码速率信息传输在海洋科学考察、海洋环境探测及信息交互传递等方面具有广泛应用。报告概述了蓝绿激光水下通信技术的发展、技术优势及通信系统对发射光源的需求,围绕“海水窗口”激光光源,阐述不同技术路线的蓝绿激光器发展现状及应用前景。报告题目:超强超短激光脉冲技术报告人: 冷雨欣 研究员报告时间: 2014-12-1311:10报告地点:信息学院四楼报告厅报告人简介:冷雨欣,1997年毕业于武汉大学物理系,2002年于8月在中科院上海光机所获博士学位,其后留所工作至今,2005年11月被中科院上海光机所强场激光物理国家重点实验室聘任为研究员,其中2006年3月至2007年5月在美国华盛顿大学生物工程系做访问学者。现担任强场激光物理国家重点实验室副主任。报告摘要:超强超短激光技术的迅猛发展使强场超快甚至极端强场超快光场可以在实验室内产生,为人类提供了前所未有的全新实验手段与极端物理条件。经过近十多年来的发展,目前正处于取得重大技术突破的前夜。本报告首先简单介绍下超强超短激光技术的基本概念和研究背景,随后描述了超强超短激光技术,特别是我们在超高峰值功率激光和红外长波长周期量级激光等方面的最新进展,最后描述超强超短激光技术未来的发展和应用需求。报告题目: Two-dimensional semiconductors for nonlinearoptical applications报告人: 王俊 研究员 报告时间: 2014-12-1311:30报告地点:信息学院四楼报告厅报告人简介:王俊,男,香港中文大学博士,都柏林大学博士后。现任职中国科学院上海光学精密机械研究所研究员、博士生导师,中科院强激光材料重点实验室副主任。入选中组部首批“万人计划—青年拔尖人才计划”、中科院“百人计划”和上海市“浦江人才计划”。荣获2013年度上海市科技系统“五四奖章”和2013年度“青年科学之星”信息领域铜奖。利用先进激光技术和纳米技术在纳米非线性光学材料及器件领域取得了一系列原创研究成果。报告摘要:2D semiconductors possess unique optoelectronic properties and has become a research hot-spot in recent years. Realized that the sizable and thickness-dependent bandgap offers transition metal dichalcogenides a huge potential in the development of photonic devices with high performance and unique functions, we studied extensively the ultrafast NLO property of a range of TMDCs. TMDCs with high-quality layered nanosheets were prepared using liquid-phase-exfoliation technique. Ultrafast saturable absorption, two-photon-absorption were observed from the 2D nanostructures. The exciting results open up the door to 2D photonic nano-devices, such as optical switches, mode-lockers, optical limiters, etc., capable of ultrafast response and broadband tunability报告题目:高功率激光技术与应用报告人: 刘德安 研究员报告时间: 2014-12-1311:50报告地点:信息学院四楼报告厅报告人简介:刘德安,男,中科院上海光机所研究员,博导。1996年毕业于山东师范大学物理学,1996年获山东师范大学物理学硕士学位,2002年获中科院上海光机所光学博士学位。2002年至今在中科院上海光机所主要从事光信息处理、晶体光学和高功率激光技术等方面的研究工作。发表国内外期刊论文、报告120余篇,其中SCI论文60余篇,申请专利20余项,获上海市自然科学二等奖、第5届饶毓泰基础光学优秀奖。报告摘要:本报告主要从三个方面简要介绍了国内外高功率激光技术现状与应用发展。首先,围绕激光惯性约束聚变应用需求,以美国国家点火装置为典例,介绍了国际上最为领先的高功率激光装置设计目标、研制过程和运行现状,以及近期在物理实验中反映出的科学问题。其次,总结回顾了我国神光系列装置研制过程中在总体构型、关键技术和单元器件等方面的技术进步和带动的产业发展,以及国家需求牵引下的重点发展方向。最后,综合分析了国内外高功率激光技术最新发展趋势,围绕数兆焦三倍频激光能量输出需求,从总体构型、三倍频负载能力和光束质量等方面提出了未来高功率激光技术中存在的科学挑战。

中国化工仪器网 行业动态】由中国科学院光电研究院承担的863计划“强度关联遥感成像外场综合测试技术”近通过了科技部国家遥感中心验收,为强度关联遥感载荷的研制与应用发展奠定了坚实的基础,其中系留气球系统起到了重要的支撑平台作用。 亟待验证的强度关联光谱相机 有别于现有光学成像技术采用物空间到像空间的“点”到“点”对应模式,强度关联遥感成像技术是利用光场的量子涨落及其关联获取目标图像信息的一种新型成像技术,为图像信息的获取提供了一条可突破传统光学成像技术图像分辨率和图像获取效率理论极限的全新技术途径。中国科学院上海光学与精密机械研究所在863计划的支持下,在国际上建成了台激光三维强度关联成像工程原理样机。 强度关联成像技术在遥感、显微、制导等领域具有巨大的应用前景,亟待进行外场综合测试验证。为此,中国科学院光电研究院在2014年承担了863计划“强度关联遥感成像外场综合测试技术”课题,目标旨在前期被动光学高光谱强度关联原理样机的基础上,推动其工程化验证进程,支撑其搭载到应用平台上进行实际飞行实验,突破基于飞行器平台的强度关联遥感成像应用关键技术,实现从野外静态场景到基于航空浮空器平台的光学强度关联遥感成像跨越;实验演示强度关联遥感成像技术与传统光学成像技术相比较而言的若干的新的遥感成像能力,完成强度关联遥感成像技术的应用理论体系建设。 系留气球平台多项关键技术突破 经过综合论证,研究团队选择系留气球作为强度关联相机的测试搭载平台。系留气球是一种无动力浮空飞行器,用系缆与地面设施连接,球体内充氦气,依靠浮力悬停在空中。系留气球系统一般由球体、系缆、锚泊设施、测控、供电等组成。系缆是为了约束气球停留在期望的高度,内部有导线与光纤,前者为气球所搭载的各种载荷提供电力,后者可将传感器获得的信息传送至地面接收站。正因为系留气球大多采用地面设施供电,其续航时间才不受能源的限制,与其他飞行器相比具有显著优势,小型的系留气球系统续航时间可以长达1-3天,中大型的系留气球系统持续驻空工作时间可超过15天。 在三年的研究周期内,光电院突破了系留气球雷电防护,复杂工况下球体动力学分析,球载不间断电源供应,球载在线充电,球载脉冲式大功率放电电源,系缆收缆主动控制等诸多关键技术,研制成功了1600立方米的移动式对地观测系留气球系统,有效载荷超过250kg,升空高度超过海拔2000m,数据传输速度大于1Gbps,抗风能力超过24m/s,达到国内先进水平。 光电院完成了系留气球平台搭载被动光学强度关联成像载荷在不同高度的数据获取飞行试验,获取的数据包括项目组人工部署的扇形、灰度等级、彩色和条形靶标,以及树木、房屋、小汽车等自然场景目标,在国内实现了强度关联成像载荷在航空遥感平台上进行外场成像,验证了光电研究院研制的系留气球科学试验平台对强度关联成像载荷空中成像在高精度稳定、高速率实时数据传输、高质量供电、高精度姿轨测量等方面的可靠支持能力。 外场综合测试取得预期验证效果 2017年11月,“强度关联遥感成像外场综合测试技术”课题顺利通过专家组评审验收,评审专家组认为,该课题突破了外场性能测试标准目标、自适应压缩感知关联重构、大功率球载供电、稳定平台柔性精密传动控制等关键技术,构建了我国首套凝视型载荷外场综合测试系统,成功组织实施了三次大型外场综合测试科学试验,为强度关联遥感载荷的研制与应用发展奠定了坚实的基础。课题研究成果将纳入国家高分辨率遥感综合定标场,服务于我国新型遥感载荷的研制与发展、成像应用模式分析与验证,进而推动我国对地观测技术的发展。 系留气球是浮空飞行器家族的重要成员。在何泽慧院士等老一辈科学家的倡导下,中国科学院早在四十年前就开始发展浮空飞行器,目前已具备包括高空零压气球、超压气球、系留气球、中低空飞艇和平流层飞艇的研制能力。浮空飞行器具有广泛的用途,我国去年6月成功发射的世界上颗硬X射线望远镜天文卫星取名为“慧眼”也是为了纪念何泽慧先生,在这之前曾经用高空气球搭载硬X射线探测器验证了技术可行性。 中国科学院浮空器研究中心的系留气球是靠自主创新从1988年开始逐步发展起来的,1989年研制成功的“海南一号”系留气球系统,体积150立方米,是国内首套实用型系留气球系统。1995年,研制成功400立方米高原型系留气球系统,1996年研制完成车载型机动系留气球系统,2009年研制完成当时国内大的系留气球预警系统并交付用户,2016年12月,光电院KX-10系留气球搭载探索1号科考船进行海上立体观测试验,是国内船载系留气球应用试验。2017年9月,“中国科学院科技服务网络计划-先进浮空器制造与应用”项目完成应用示范飞行任务,参与此次飞行试验的“机动式系留气球”,能够快速展开,单次系留驻空时间可达3天,针对快捷部署监控、通信等应用需求,实现了机动性强、系统可靠、使用操作方便的目标。2017年12月光电院的KX-15系留气球红外观测系统在海拔4700米的可可西里无人区升空,用于对保护区动物行为的观测和研究。 中科院浮空器团队具有结构建模、大型结构分析、热分析、气动分析计算的软硬件平台和一批高水平长期从事刚性结构、柔性结构、热分析和气动特性分析研究的科技人员,能够深入进行浮空器的研究设计工作。系留气球系统技术已经较为成熟,先后形成了代号为KX-10、KX-14、KX-15、KX-31、KX-47等系列的系留气球产品。光电研究院将继续紧密结合自身的光电专业特色,为科学院的前沿科学探索做好技术支撑,在国民经济的主战场中发挥更加重要的作用。 编辑点评 通过专家的不懈探索,“强度关联遥感成像外场综合测试技术”课题成果将纳入国家高分辨率遥感综合定标场,服务于我国新型遥感载荷的研制与发展、进而推动我国对地观测技术的发展。 (原标题:拓展浮空平台验证能力 助推光电载荷前沿探索——记中国科学院系留气球在强度关联光谱相机综合测试中的应用)

相关专家表示,未来5到10年,无论是从超远距离获取高分辨率图像,还是给大脑、软组织等拍摄高精度照片,都有望借助量子成像化为现实。它甚至还能以远比传统成像更高效的方式,构建起覆盖全球空域的观测网,跟踪任意飞行器。

“如果将量子成像仪对准近距离物体,那么它的精度还将进一步提高,而且可以方便地获得三维立体图像。”上海交通大学量子信息感知与处理研究中心曾贵华教授表示,他们已在实验室演示了微米级的3D照片。

上海航天控制技术研究所研究员阳光则表示,搭载一个小型量子成像仪的卫星,其分辨率可达200微米,在太空中不仅能拍下报纸上的文字,甚至可以分辨出纸张的纹理。

东方科技论坛热议量子成像技术

本报讯以“量子关联成像技术发展与应用探索”为主题的第241期东方科技论坛日前在沪举行。与会专家认为,量子关联成像技术突破了传统光学成像的衍射极限,具有高分辨率、抗干扰强、保密性好、对弱信号敏感、载荷轻等优点,是空间攻防及遥感探测的重要发展方向。

中科院上海光机所研究员韩申生提出,能否从基本原理上突破现有成像理论对图像分辨率和图像获取效率等的原理性限制,大幅提高在复杂及强干扰环境下的图像信息获取能力,是现代成像技术研究的热点问题。

本文由北京28官网发布于北京28官网,转载请注明出处:学术预报(周天)【北京28官网】