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光子学技术前沿综述(2023年2月)

Whoscored中文官网 | 编译自 Electro Optics


Electro Optics公司研究了本月市场上出现的一些最新光子学技术

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Imec将高质量的氮化硅波导技术与硅基光电子学结合起来


比利时研究机构Imec展示了其氮化硅波导技术与 "iSiPP "硅基光电子学平台的共同集成:高带宽有源器件的性能没有下降。这种整合将为硅基光电子集成电路(PIC)提供低传播损耗、精确的光相位控制、低损耗光耦合、更低的热变化和更好的功率处理。


这项新技术将使高质量的波长选择器件和其他光学无源功能的合成成为可能,满足市场对数据通信、激光雷达和其他应用的光学收发器的需求。iSiPP平台可供工业合作伙伴使用。


Imec副总裁Philippe Absil说:"我们很高兴实现了硅基光电子学平台的这一重大升级。将高质量的SiN器件与我们的基线技术共同集成的能力,对于扩大我们向合作伙伴提供的产品非常重要,他们现在可以考虑用单一的PIC解决方案来简化系统,将有源和SiN无源功能结合起来。"



Fraunhofer FEP公司利用工业化的OLED硅基技术,开发出有机硅基光电子学平台


Fraunhofer FEP的科学家们利用工业上成熟的OLED硅基技术开发了一个先进的、通用的有机硅光子学平台,该平台可以实现新一代的微显示器和带有有机光电二极管的图像传感器的广泛应用,例如在智能AR、VR或MR系统或其他可穿戴设备和数据眼镜中。利用片上信号处理,这种微显示器和传感器可以用标准化的、具有成本效益的方式集成在一个芯片上。


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到目前为止,该平台的技术能力已在三个应用场景中得到证明。第一个是一个图像传感器,它采用了在CMOS背板上叠加OPD前板的方法,以扩大光谱范围。结果是一个SVGA图像传感器(分辨率为800×600像素),有效面积为12.8×9.6平方毫米,图像传感器尺寸为15.5毫米,像素尺寸为16×16μm²。第二种情况是使用不同的OLED前面板和通用的720p CMOS背板实现了三种特定应用的微型显示器的改造,开发了一个RGBW版本、一个双色RGRG版本和一个单色版本,展示了该平台在提供具有更高亮度和分辨率的微显示器方面的潜力。最后展示的情况是在化学传感领域。在这里,OLED被用作激发光源,并实现了一个集成的光学磷光氧传感器。


Cambridge Mechatronics公司的SMA OIS光学图像稳定器将在华为Mate 50 Pro中出现


Cambridge Mechatronics公司的 "8线 "形状记忆合金(SMA)光学图像稳定器(OIS)已被选中,以实现华为新旗舰手机的光学图像稳定:华为Mate 50 Pro和保时捷华为Mate 50 RS。


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Mate 50 Pro的三重摄像头系统具有一个5000万像素的主摄像头,其可变光圈可以在f/1.4和f/4之间调整。这种设计将可变光圈机制附在镜头本身,提高了相机的采光能力。这一新增功能意味着OIS光学图像稳定器有更多的工作要做,以驱动更重的质量。SMA致动器的一个主要优势是其固有的较高的力,非常适合处理像这样的较重负载。


Mate 50 Pro和Mate 50 RS是市场上第一款使用Cambridge Mechatronics公司新的 "8线 "光学图像稳定器设计的手机,它将OIS和自动对焦功能完全整合在一个执行机构中,在更简单、更紧凑和更有成本效益的设计中实现高稳定的性能。


Optimax公司推出鹰眼新型低成本高清内窥镜,可提供90°侧面和0°前方的观察


由Optimax公司代理的新的鹰眼高清Q2提供了极大的灵活性,只需轻轻一按就能在直视和侧视之间无缝切换。这种标准的双视角能力减少了设置时间和初始投资,因为两个观察角度都只需要一个而不是两个显微镜。新的内窥镜开箱即用,应用范围广泛,其改进的铰接功能很适合用于那些直径很小或空腔很小的应用。


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Optimax公司总经理Pete Clements说:"生产和检测的所有环节对效率的需求每年都在增加。传统上,高质量的视频监控器在购买和维修方面都很昂贵,而且可配置性很低,复杂的检测任务需要许多单独的监控器。熟练的工作人员资源是稀缺的,因此在这个领域中,易于使用,坚固耐用的产品对于现代检测实验室或车间是必不可少的。鹰眼HD Q2视频内窥镜提供了更快的投资回报,完全的灵活性和更快的检测周期"。


Hamamatsu Photonics公司推出 "世界上最大的" 8英寸像素阵列检测器


Hamamatsu Photonics公司为高亮度大型强子对撞机(HL-LHC)的CMS实验装置设计和开发了一个8英寸像素阵列探测器。


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据该公司称,在高能物理学使用的光电二极管探测器中,它是世界上最大的具有高抗辐射能力的光电二极管。这些特点预计将有助于新的研究,包括对希格斯玻色子特性的更精确测量,以及对暗物质的搜索。Hamamatsu Photonics公司已经开始全面供应8英寸像素阵列探测器。


意法半导体扩展了STM32高端微控制器系列


意法半导体公司扩大了其STM32高端微控制器(MCU)系列,增加了STM32U5器件,在提高性能的同时压缩了功耗,实现了更长的运行时间和能源效率。STM32U5还获得了NIST嵌入式随机数熵源认证,据该公司称,这是业界首次获得这一认证。


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新的MCU将代码和数据存储范围扩大到128KB闪存,适用于对成本敏感的应用,同时还增加了高密度版本,适用于复杂的应用和类似智能手机的复杂用户界面。其中,STM32U59x/5Ax具有4MB闪存和2.5MB SRAM,是迄今所有STM32 MCU中最大的片上存储器,STM表示。


新的MCU增强了环境传感器、工业执行器、楼宇自动化系统、智能电器、可穿戴设备、电动汽车控制等嵌入式元件,尤其是在偏远、难以进入的地方。随着全球数十亿此类设备被部署到智能生活和工作中,意法半导体的新型MCU通过提高性能、增强能源效率和加强网络安全来满足这个市场的发展。


Spectrolight公司为广泛的光子学应用推出完全可调谐的光源


Spectrolight公司开发了一种完全可调谐的光源:可调谐激光系统。这种多合一的可调谐光源能够精确选择410-1650纳米之间的宽广光谱范围,并在3-15纳米之间轻松调整带宽。


这个即插即用的系统包括一个强大的皮秒脉冲超连续激光光源、一个可调谐带通滤波器(FWS-Poly)、一个滤波器的安装底座、安装在笔记本电脑上的完整软件以及所有必要的链接器附件。它不需要对准或调整,允许即时应用。


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可调谐激光系统可广泛应用于荧光显微镜、高光谱成像、拉曼成像、时间分辨光谱、医疗诊断(体内、体外、可穿戴)、医学成像、生命科学仪器、半导体制造、机器视觉和实验室研究等领域。


其规格包括。总功率>8W;脉冲调制可用性10kHz - 80MHz(可调);输出脉冲宽度~200ps/~20ps ;可调谐的光谱波长范围410-1650nm;快速简便的软件控制波长调谐;软件带宽调整(FWHM 3-15nm);清晰无断裂的光束;每个波段输出功率高达100mW(取决于波长)。


PG&O公司为需要均匀白光的应用推出蛋白石散光器


Precision Glass & Optics公司推出了由蛋白石玻璃制成的散光器,它可以被抛光到任何厚度和/或粘合到任何玻璃基材上。它们可以完全定制为任何尺寸,从0.059英寸到大约12英寸。


定制的蛋白石散光器在需要非常均匀的白光的应用中非常有用,当客户需要控制特定任务的散光量时。这可以通过改变蛋白石的整体厚度来实现;部件的尺寸和形状也可以定制。


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"我们很高兴向可能需要定制扩散器的现有和新客户提供这种新的能力和产品",PG&O公司的总裁Dan Bukaty说。"蛋白石散光器比磨砂玻璃散光器效果更好,因为它们是白色的,非常均匀。我们可以塑造蛋白石玻璃的形状,也可以把它粘在我们的任何其他玻璃基材上,以达到精确的扩散量,而不会严重损失照明效率。"


Avantes公司推出Pacto光谱仪


Avantes公司新推出的Pacto光谱仪是一种多功能、功能强大的设备,适用于从水果分拣的在线质量控制,到医疗领域的血液分析等应用。


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Pacto有多种配置,每种配置都是为了适应特定的应用和要求。无论选择哪种配置,用户都可以期待出色的光学特性,强大的信噪比,以及快速的整体高端性能。


使用不同的光栅和狭缝,Pacto的性能可以适应广泛的不同应用。此外,新系统还可以选择不同的通信协议,进一步提高其通用性。


Pilot Photonics公司推出窄线宽可调谐激光器


Pilot Photonics公司开发了一种广泛的可调谐激光器模块,据该公司称,这是唯一的商用可调谐激光器,提供难以捉摸的纳秒级开关和窄线宽组合。


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新的激光器是基于一个在主动-被动平台上制造的单片InP芯片。电光调谐与调谐部分的反向电压偏置允许毫安级的暗电流,促进了纳秒级的开关速度和低功率耗散。


它在C波段或O波段提供超过30纳米的波长调谐范围,线宽为150kHz。目前有14针蝶形封装,或集成到OEM或实验室仪器外形模块中,该公司还在开发一种用于大批量应用的纳米iTLA模块。


Coherent公司推出用于激光雷达的905纳米脉冲三结边缘发射激光器


Coherent公司推出了用于激光雷达应用的905nm三结边缘发射半导体激光器。这些激光器以纳秒级的脉冲发射出高达100W的光功率,并符合严格的JEDEC JESD22-A10x工业应用标准。


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这些三结激光器采用坚固和密封的TO-56封装,与单结器件相比,其单位芯片面积发射的光功率是单结器件的三倍,在40A的脉冲操作下功率可达100W。这将使直接飞行时间激光雷达系统可以用于各种暴露在挑战性环境中的特种机器人。应用包括仓储物流、消费类电器、最后一英里配送、作物收获、土地测量和安全监测。


Lumibird公司推出两台新的二极管泵浦Nd:YAG激光器


Lumibird公司推出了两款新的二极管泵浦Nd:YAG激光器:Shrike, a Merion MW HP。Shrike能够在1,064纳米处达到130mJ的能量,由一个简单的24V电源供电,并集成在一个超紧凑的封装中。


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这种激光器得益于出色的光学规格、激光头中的嵌入式电子器件以及密封(IP66)、经过振动测试(MIL-STD-810H)的结构,可以适应最极端的环境。


Merion MW HP利用了为Merion MW系列开发的技术模块,以 "振荡器+放大器 "的配置进行组合。它能够在1,064纳米处达到100W。这种激光器得益于即插即用的谐波发生器、自动相位匹配、以及可拆卸的电缆和冷却液管。据Lumibird公司称,其光学规格提供了同类最佳的光束质量,包括空间和时间方面。


Symetrie公司推出超小型六爪鱼Solano


Symetrie推出了Solano,一种新的超小型六爪鱼,高度为104mm,直径为120mm,用于精密定位应用。设计用于定位5公斤的有效载荷,由于其直接驱动无刷电机,Solano具有30毫米/秒和20°/秒的卓越速度。


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Solano可以保证分辨率为0.1µm和2.5µrad,其移动范围在平移时可达±18mm,旋转时可达±21°。它可以在任何方向工作。


Solano配备了绝对编码器,提供了极大的使用便利性。它避免了在启动系统时需要经过归位所带来的不良运动,因为Solano的位置是立即知道的。


该Solano配有一个高性能的控制器和一个与LabVIEW、EPICS、SPEC、TANGO或C语言兼容的软件接口,其符合人体工程学的软件可以实现支点的虚拟配置和一个易于改变的坐标系。


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