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基于InGaAs-APD的超靈敏高速光電探測(cè)模塊，探測(cè)波段覆蓋900 -1700 nm，探測(cè)效率最高可達(dá)25%。采用先進(jìn)的正弦頻譜濾波技術(shù)，支持GHz以上的單光子探測(cè)。此外，得益于先進(jìn)的噪聲抑制和弱信號(hào)處理技術(shù)，GHz 單光子探測(cè)器在如此高的工作頻率下依然可以保持5×10-6/pulse的暗計(jì)數(shù)水平，以及小于5%的后脈沖概率。而多通道GHz單光子探測(cè)器的集成，可實(shí)現(xiàn)高速的光子數(shù)可分辨探測(cè)，拓展量子探測(cè)器的動(dòng)態(tài)范圍。 相關(guān)技術(shù)指標(biāo)： 通道數(shù)： ≥4 工作頻率：1-2.5GHz 探測(cè)效率：1-25% 連續(xù)可調(diào) 暗計(jì)數(shù)： 工作頻率1-1.5GHz：≤ 5×10-6/pulse 工作頻率2-2.5GHz：≤ 1×10-5/pulse 后脈沖： ≤ 5% 死時(shí)間： 3 ~ 10 ns (暗計(jì)數(shù)后脈沖指標(biāo)均在10%探測(cè)效率下測(cè)得) 技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)： 國(guó)際上首次提出“一種低時(shí)間抖動(dòng)低噪的吉赫茲單光子探測(cè)方法”，通過(guò)頻譜分析的方法將低通濾波和平衡相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了高速高性能InGaAs APD單光子探測(cè)，被國(guó)內(nèi)外單光子探測(cè)領(lǐng)域的專(zhuān)家同行廣泛引用。基于該技術(shù)所研制的GHz單光子探測(cè)器通過(guò)華東電子測(cè)量?jī)x器研究所光電計(jì)量校準(zhǔn)中心（國(guó)防科技工業(yè)光電子一級(jí)計(jì)量站）鑒定檢測(cè)，性能指標(biāo)達(dá)到國(guó)際同類(lèi)儀器先進(jìn)水平。“單光子探測(cè)關(guān)鍵技術(shù)與儀器開(kāi)發(fā)”獲2012年上海市科技發(fā)明二等獎(jiǎng)（第十完成人）此外，在此基礎(chǔ)上，將室溫單光子探測(cè)的速率提升到GHz以上，與國(guó)際水平相對(duì)比，工作頻率提升到了1.5GHz，后脈沖誤計(jì)數(shù)概率亦有所下降，探測(cè)效率為21%時(shí)，后脈沖概率僅為1.4%。

本發(fā)明公開(kāi)了一種混合光子晶體及其制備方法與應(yīng)用，該混合光子晶體包括聚乙二醇雙丙烯酸酯反蛋白石骨架及填充于該骨架孔隙中的甲基丙烯酸酯明膠和磁性納米粒子；制法為采用二氧化硅膠體微球作為模板，加入預(yù)凝膠A反應(yīng)、聚合后，去除二氧化硅膠體微球，制得聚乙二醇雙丙烯酸酯反蛋白石骨架，隨后將預(yù)凝膠B加入骨架中反應(yīng)、聚合后，即可。該混合光子晶體作為載體應(yīng)用于耐藥細(xì)胞的檢測(cè)。本發(fā)明的顯著優(yōu)點(diǎn)為該混合光子晶體穩(wěn)定性強(qiáng)，具有優(yōu)越的生物兼容性和磁性響應(yīng)性；制法簡(jiǎn)單，可操作性強(qiáng)，成本低，環(huán)境友好；應(yīng)用于耐藥細(xì)胞的檢測(cè)，其表面負(fù)載葉酸，能夠特異、靈敏、簡(jiǎn)單、有效地抓捕到髓性白血病耐藥細(xì)胞。

首次從理論上系統(tǒng)闡明了微通道結(jié)構(gòu)靶中，縱向電場(chǎng)主導(dǎo)了電子的加速過(guò)程，同時(shí)電子的橫向加速可以得到有效的抑制，因此可以獲得高準(zhǔn)直性的電子束，當(dāng)這些電子束在橫向場(chǎng)中的相位發(fā)生反轉(zhuǎn)時(shí)，電子就會(huì)在管道邊界處產(chǎn)生強(qiáng)伽馬輻射。由于電子的發(fā)散角決定了伽馬輻射的發(fā)散角，因此可以獲得準(zhǔn)直性非常好的γ-ray輻射源。數(shù)值模擬中10PW激光所能獲得的發(fā)散角小于3度，亮度比之前研究報(bào)道結(jié)果高出兩個(gè)數(shù)量級(jí)的伽馬輻射源。圖1. 激光驅(qū)動(dòng)光子對(duì)撞機(jī)產(chǎn)生正負(fù)電子對(duì)的方案設(shè)計(jì)圖2. 本方案可以獲得高出之前2-3量級(jí)的伽馬光源亮度 本工作即基于以上研究成果，將該超高亮度的伽馬射線應(yīng)用于光子對(duì)撞機(jī)。理論計(jì)算結(jié)果表明，該方案可以獲得超高信噪比（>1000:1）,且每一發(fā)正負(fù)電子對(duì)信號(hào)（>1e8）遠(yuǎn)高于現(xiàn)有測(cè)量技術(shù)的探測(cè)極限。因此，通過(guò)該方案可以在實(shí)驗(yàn)室中驗(yàn)證光子互作用過(guò)程中由能量到物質(zhì)的轉(zhuǎn)換過(guò)程，將提供激光驅(qū)動(dòng)光子對(duì)撞機(jī)研究的新途徑，也將極大的促進(jìn)雙光子BW物理的發(fā)展。未來(lái)有望依據(jù)本方案建設(shè)基于重頻拍瓦飛秒激光的高亮度伽馬源及其應(yīng)用裝置。

項(xiàng)目采用了中山大學(xué)自主研發(fā)的低損耗低應(yīng)力超低溫氮化硅材料平臺(tái)，研制了一系列光子集成的關(guān)鍵 器件

本發(fā)明公開(kāi)了一種光子晶體薄膜、其制備方法及應(yīng)用。光子晶 體薄膜包括 Fe3O4 納米粒子和聚丙烯酰胺水凝膠，所述 Fe3O4 納米粒 子均勻分散于聚丙烯酰胺水凝膠中，濃度在 1mg/ml～50mg/ml 之間。 其制備方法如下：(1)將 Fe3O4 納米粒子、丙烯酰胺、甲叉丙烯酰胺和 光引發(fā)劑均勻分散于有機(jī)溶液中，得到水凝膠光子晶體前體的懸濁液； (2)將凝膠光子晶體前體的懸濁液鋪設(shè)成 150～300μm 的薄膜；加載

已有樣品/n該項(xiàng)目所開(kāi)發(fā)的儀器設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)對(duì)FNRBCs 準(zhǔn)確、高效、快速、低廉的分離與富集，并進(jìn)行基因組層面的全面分析，為無(wú)創(chuàng)性產(chǎn)前診斷技術(shù)的發(fā)展及相關(guān)科學(xué)研究的深入提供有力的推動(dòng)和支撐平臺(tái)。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)在該研究領(lǐng)域進(jìn)行了長(zhǎng)期的研究工作，積累了大量經(jīng)驗(yàn)，并取得了一定成績(jī)。該成果，方法獨(dú)特，效果明顯并成功用于三體綜合癥檢測(cè)。

本發(fā)明公開(kāi)了一種光子晶體水凝膠薄膜及其制備與應(yīng)用，其中 該光子晶體水凝膠薄膜包括聚丙烯酰胺凝膠、以及分布在該聚丙烯酰 胺凝膠內(nèi)的 Fe3O4@C 納米粒子，其中所述 Fe3O4@C 納米粒子為 Fe3O4 表面包覆有 C 材料的納米粒子，所述 Fe3O4@C 納米粒子在所 述聚丙烯酰胺凝膠中沿某一方向呈鏈狀排列，該 Fe3O4@C 納米粒子 在該光子晶體水凝膠薄膜中的濃度為 1～50mg/mL。本發(fā)明通過(guò)對(duì)光子 晶體

? 在單光子發(fā)射斷層成像（SPECT）中, 放射性示蹤劑被注入病人體內(nèi)，根據(jù)對(duì)放射性示蹤劑所發(fā)出的伽馬射線的測(cè)量，SPECT可以重建出放射性示蹤劑在人體內(nèi)的分布圖，該圖可以反映人體組織結(jié)構(gòu)及其活動(dòng)功能。SPECT已經(jīng)被用在腫瘤的早期診斷, 心血管疾病和腦部疾病的診斷,骨胳影像的顯示等?；趪?guó)家自然科學(xué)基金的支持，我們國(guó)際上率先發(fā)展了非均勻衰減錐形投影SPECT解析重建方案。該方案可以同時(shí)對(duì)非均勻衰減，散射，檢測(cè)器模糊效應(yīng)進(jìn)行解析校正，并去除泊松噪聲。相比于平行光投影重建和扇形投影重建系統(tǒng)，

本實(shí)用新型公開(kāi)了一種結(jié)構(gòu)光照明的雙光子熒光顯微系統(tǒng)。電光強(qiáng)度調(diào)制器、擴(kuò)束鏡和相位調(diào)制器沿飛秒激光器發(fā)出的光束依次布置在前方，經(jīng)電光強(qiáng)度調(diào)制器功率調(diào)制、擴(kuò)束鏡擴(kuò)束和相位調(diào)制器相位調(diào)制后入射到掃描模塊中，掃描模塊的出射光依次經(jīng)掃描鏡、場(chǎng)鏡、二色鏡和物鏡后照射到樣品架的樣品上，物鏡安裝在Z向掃描臺(tái)上。本實(shí)用新型為生物組織深層無(wú)創(chuàng)成像提供了一種可行的方式，能得到信噪比大大提升的顯微圖像，效率高靈敏度強(qiáng)，能夠在傳統(tǒng)多光子方法無(wú)法清楚識(shí)別的深度重建衍射極限分辨率。

隨著包括5G通訊、物聯(lián)網(wǎng)在內(nèi)的新型產(chǎn)業(yè)的興起，在實(shí)際應(yīng)用中對(duì)于高速、低損耗的信息處理系統(tǒng)的需求與日俱增。傳統(tǒng)的電子器件受摩爾定律的限制，在儲(chǔ)存密度和運(yùn)算速度的突破上均面臨瓶頸，并且進(jìn)入“ 后摩爾時(shí)代”，電子器件不可無(wú)限制地進(jìn)行集成。器件的尺寸越小，量子效應(yīng)越明顯，集成的困難就越大。作為摩爾定律的延續(xù)，人們提出一種極具潛力的設(shè)計(jì)——光子芯片。相較于傳統(tǒng)的電子芯片，光子芯片的巨大優(yōu)勢(shì)之一是光子之間無(wú)相互作用力，可以大大降低系統(tǒng)的功耗，增大信息傳輸?shù)膸?。因此，光子芯片可以在?shù)據(jù)通信、高性能計(jì)算和傳感技術(shù)上有重要的應(yīng)用。 帶通濾波器是一種信號(hào)前端處理器件，是光子芯片集成的重要元器件之一。它可以有效抑制不需要波段的信號(hào)，僅允許目標(biāo)波段通過(guò)，這在信號(hào)處理領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。然而，目前帶通濾波器在光子集成器件領(lǐng)域少見(jiàn)報(bào)道。傳統(tǒng)方法大多依賴(lài)經(jīng)驗(yàn)以及物理啟發(fā)進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和參數(shù)優(yōu)化，需要耗費(fèi)大量資源，器件的性能有局限性。相較于傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法，利用算法設(shè)計(jì)納米光子學(xué)器件具有普適性和高效性。通過(guò)采用恰當(dāng)?shù)乃惴ㄟM(jìn)行優(yōu)化，可以有效提高設(shè)計(jì)效率，優(yōu)化器件指標(biāo)，避免出現(xiàn)局部最優(yōu)的情況，找到性能最優(yōu)的器件。 圖1.帶通濾波器掃描電鏡圖