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近日，上海交通大學(xué)電子系義理林教授課題組基于智能鎖模算法、時間拉伸技術(shù)和實(shí)時高速電路建立的實(shí)時光譜分析控制平臺，實(shí)現(xiàn)了鎖模激光器輸出飛秒脈沖的實(shí)時光譜調(diào)控，對飛秒激光器的設(shè)計(jì)具有重要的應(yīng)用價(jià)值。相關(guān)成果以“Intelligent control of mode-locked femtosecond pulses by time-stretch-assisted real-time spectral analysis”為題目于2020年1月發(fā)表于國際光學(xué)頂尖期刊《Light: Science & Applications》（中科院長春光機(jī)所與Nature出版集團(tuán)合辦期刊），并入選為封面文章，在“News & Views”欄目被專門評述。博士生蒲國慶為第一作者，義理林教授為通信作者。 圖說：期刊封面文章 飛秒尺度（1E-15秒）脈沖對應(yīng)著原子分子、材料、生物蛋白、化學(xué)反應(yīng)等豐富物質(zhì)體系的眾多超快過程，有著廣泛而重要的應(yīng)用。鎖模激光器作為產(chǎn)生飛秒脈沖的重要基礎(chǔ)研究工具，在物理、化學(xué)、生物、材料、信息科學(xué)等領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用。飛秒鎖模激光器自上世紀(jì)六十年代發(fā)明以來，與其相關(guān)的研究分別于1999，2005，2018年獲得過諾貝爾獎。 隨著超快光學(xué)的快速發(fā)展，越來越多的前沿應(yīng)用需要對飛秒脈沖的時域和光譜進(jìn)行精細(xì)控制。由于飛秒脈沖的產(chǎn)生涉及非常復(fù)雜的非線性和色散傳輸效應(yīng)，達(dá)到特定脈沖狀態(tài)的穩(wěn)態(tài)輸出需要對激光器多個參數(shù)在高維空間進(jìn)行優(yōu)化，傳統(tǒng)基于激光器光學(xué)設(shè)計(jì)和優(yōu)化的方法已被證明難以精確實(shí)現(xiàn)。 通過對飛秒脈沖狀態(tài)進(jìn)行智能識別，結(jié)合智能算法對激光器多參數(shù)進(jìn)行全局優(yōu)化，有望獲得理想的飛秒脈沖輸出，但其主要挑戰(zhàn)在于飛秒脈沖難以實(shí)時精確識別。低速時域采樣無法識別飛秒脈沖寬度和形狀，光譜儀雖可識別飛秒脈沖積分光譜但無法識別其瞬時光譜，因此傳統(tǒng)方法都無法做到實(shí)時控制飛秒脈沖精確鎖模狀態(tài)。為了解決這一難題，義理林教授課題組提出在鎖?？刂骗h(huán)內(nèi)引入時間拉伸-色散傅里葉變換（TS-DFT）技術(shù)，通過時域到光譜的轉(zhuǎn)換，采用低速時域采樣即可識別飛秒脈沖對應(yīng)的瞬時光譜寬度和形狀。結(jié)合智能控制算法，實(shí)現(xiàn)了以1.4nm為精度對飛秒脈沖光譜寬帶從10nm到40nm進(jìn)行可編程控制，光譜形狀可編程為高斯型或三角形等。這是本領(lǐng)域首次實(shí)現(xiàn)飛秒鎖模脈沖光譜寬度和形狀高精度實(shí)時編程控制，解決了飛秒鎖模脈沖鎖模狀態(tài)無法精確調(diào)控的難題。 基于實(shí)時的光譜控制，該研究還展示了從窄譜鎖模態(tài)至寬譜鎖模態(tài)以及從三角形光譜脈沖態(tài)至寬譜鎖模態(tài)的演變過程，發(fā)現(xiàn)兩者動力學(xué)過程具有相似性，提出了目標(biāo)鎖模狀態(tài)可能決定中間動力學(xué)過程的猜想，為人們進(jìn)一步探索鎖模激光器內(nèi)部機(jī)理提供新視角。 圖說：基于快速光譜分析的飛秒鎖模脈沖智能控制 非線性光學(xué)著名專家John Dudley教授（歐洲物理學(xué)會主席，IEEE/OSA Fellow）在《Light: Science & Applications》的“News & Views”欄目撰文介紹此項(xiàng)工作，認(rèn)為本工作極具創(chuàng)新性，開拓了研究鎖模動力學(xué)新的可能性，很可能應(yīng)用于多種鎖模光纖激光器中。 義理林教授課題組過去六年來一直致力于解決飛秒鎖模激光器的智能控制問題，2019年發(fā)表在光學(xué)領(lǐng)域頂級期刊《Optica》的“智能鎖模激光器”成果入選美國光學(xué)學(xué)會旗下新聞雜志《Optics & Photonics News》2019年光學(xué)年度進(jìn)展“Optics in 2019”。該方向工作部分得到國家自然科學(xué)基金（61575122）的支持?！禠ight: Science & Applications》論文全文https://www.nature.com/articles/s41377-020-0251-x《Light: Science & Applications》“New & Views”評述論文https://www.nature.com/articles/s41377-020-0270-7

本發(fā)明提供的具有高單縱模成品率的脊波導(dǎo)分布反饋(DFB)半 導(dǎo)體激光器，是由自下而上依次排列的 N 型電極(1)、襯底(2)、下包層 (3)、下分別限制層(4)、應(yīng)變多量子阱有源層(5)、上分別限制層(6)、緩 沖層(7)、光柵層(8)、上包層(9)、第一脊條(10)、第二脊條(11)、第一 脊條上的 P 型電極(12)、第二脊條上的 P 型電極(13)組成。本發(fā)明通過 在單個半導(dǎo)體激光器管芯上制作端面反射率相位相差π/2 的兩個

教育、科技、人才是中國式現(xiàn)代化的基礎(chǔ)性、戰(zhàn)略性支撐。必須深入實(shí)施科教興國戰(zhàn)略、人才強(qiáng)國戰(zhàn)略、創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略，統(tǒng)籌推進(jìn)教育科技人才體制機(jī)制一體改革，健全新型舉國體制，提升國家創(chuàng)新體系整體效能。

目前我國的污泥處置方式主要由衛(wèi)生填埋、堆肥、直接土地利用和焚燒。 而污泥含水率是制約污泥處置的關(guān)鍵,污泥含水率從95%降至60%是填埋與堆肥的 起點(diǎn)，從95%降至50%是焚燒的起點(diǎn)。傳統(tǒng)的機(jī)械式脫水法能將污泥的含水率降 至75%左右，要進(jìn)一步降低含水率就要靠污泥干化技術(shù)來完成，干化環(huán)節(jié)的新技 術(shù)研發(fā)是實(shí)現(xiàn)污泥處理系統(tǒng)節(jié)能降耗的著力點(diǎn)。本成果開發(fā)的污泥干化設(shè)備用于城市污水污泥的干化處理，克服了現(xiàn)有污泥 干化設(shè)備換熱效率低，熱量損失大，粉塵量高等缺點(diǎn)。該設(shè)備可實(shí)現(xiàn)自動化持 續(xù)作業(yè)，把含水率為85%-70%的污泥干化為含水率為40%-60%的含水率水平。

1．成果介紹有機(jī)無機(jī)雜化發(fā)光材料是一類重要功能性雜化材料，因無機(jī)物與有機(jī)物在分子水平或納米尺寸復(fù)合和雜化，使其制得的雜化材料同時兼具無機(jī)和有機(jī)組分的優(yōu)良特性、便于分

本發(fā)明涉及數(shù)字化牙片機(jī)，屬于口腔或牙科裝置技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明解決了非機(jī)械固定的不穩(wěn)定性和非數(shù)字化控制的低效性。本發(fā)明包括牙片裝置、攝片裝置、支撐裝置和驅(qū)動裝置，支撐裝置通過驅(qū)動裝置連接于牙片裝置和攝片裝置下端，牙片裝置包括牙片、卡板、攝像頭和光源，通過攝像頭確定牙片位置；攝片裝置包括攝片機(jī)、固定臺、過濾裝置、控制單元、采集單元、藍(lán)牙單元和電池單元，數(shù)字化控制更高效；支撐裝置包括水平支架、豎直支架和底部支架，機(jī)械固定增加穩(wěn)定性；驅(qū)動裝置包括牙片驅(qū)動電機(jī)和攝片驅(qū)動電機(jī)，進(jìn)行角度調(diào)整。本發(fā)明具有高穩(wěn)定性和高成功率等優(yōu)點(diǎn)。

成果創(chuàng)新點(diǎn) 主要技術(shù)創(chuàng)新路徑（如涉及技術(shù)秘密，可簡略描述）： 利用多反射腔將原子磁力儀小型化的同時將檢測靈敏 度提高一個量級，最終好于 50 fT/Hz1/2。引入微納加工手 段，將產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化，從而可進(jìn)行批量化生產(chǎn)。可進(jìn)一步應(yīng) 用于原子陀螺。 技術(shù)成熟度 關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)階段 市場前景 1.與醫(yī)院合作用于生物磁場測量和可移動式磁成像； 2.共磁力儀用于慣性測量。

主要技術(shù)創(chuàng)新路徑（如涉及技術(shù)秘密，可簡略描述）： 利用多反射腔將原子磁力儀小型化的同時將檢測靈敏度提高一個量級，最終好于 50 fT/Hz1/2。引入微納加工手段，將產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化，從而可進(jìn)行批量化生產(chǎn)。