光电技术

期刊封面展示（图片来源于哈尔滨工业大学网站）

通过增强荧光涨落检测实现高通量超分辨率成像

哈尔滨工业大学仪器学院李浩宇团队在生物医学超分辨显微成像技术领域取得新进展。相关成果发表于《自然·光子学》（Nature Photonics）。针对目前超分辨显微镜所面临的成像通量限制，文章提出基于计算光学成像的新一代高通量三维动态超分辨率成像方法，通过计算成像技术增强荧光涨落探测灵敏度，使探测灵敏度提升两个数量级以上，突破了现有显微成像技术在高通量视场、高空间分辨率和高时间分辨率等难以兼顾的难题，将目前全球超分辨显微镜中最高通量视场成像范围提升至毫米级，在10分钟内，让包含超过2000个细胞的视场上实现了128纳米的超高空间分辨率成像，为细胞学异质性和生物医学等研究提供了新影像仪器。

光驱动超快钠离子存储研究

哈尔滨工程大学物理与光电工程学院赵赢营与合作者共同构建了兼具光电转换界面和电子传输界面的双功能光电极，成功实现了太阳能充电钠离子电池，并详细阐述了双功能光电池在光照下的储能机理。相关成果发表于《德国应用化学》（Angewandte Chemie International Edition）。作为光电池的核心，双功能光电极既要具有优异的可见光吸收，高效的光生载流子分离与传输特性，还要具有作为储能材料的高容量、高电化学稳定性及快速的动力学等特性。基于此，研究团队通过原子层沉积和阴离子交换策略构建了具有双功能特性的光电极材料，并首次实现太阳能充电钠离子电池。

单原子阵列与光学腔强耦合的量子调控

山西大学量子光学与光量子器件国家重点实验室张天才、李刚团队在实验上首次实现了具有确定数目的一维单原子阵列和高精度光学微腔的强耦合。相关成果发表于《物理评论快报》（Physical Review Letters）。强耦合腔量子电动力学主要研究微尺度光学腔中物质与光场的相互作用，并调控和测量系统的量子现象。微光学腔能够改变局域在其中的电磁场分布，抑制或者增强真空涨落对原子辐射行为的影响，从而提高单原子与光场的相互作用强度，帮助我们观测单个原子和真空场的相互作用过程。研究团队将单原子阵列与光学微腔操控相结合，在单原子水平上观测到确定性多原子与真空作用导致的真空拉比分裂。

智算散射成像研究进展

中国科学院上海光学精密机械研究所司徒国海团队提出了基于深度学习的可拓展散斑相关成像方法，在不同散射介质干扰下实现对不同类型物体的恢复，突破了传统深度学习方法因泛化性问题而难以同时应对成像系统及成像场景变化的瓶颈。相关成果发表于《光学快报》（Optics Letters）。散射成像技术突破了传统成像方法的成像视距，提升了光学成像系统的环境适应性。基于深度学习的散射成像方法在提升成像深度和速度、降低成像装置复杂度等方面具有独特优势。文章基于光学记忆效应建立模型与数据联合驱动的方法，可使用由一类散射介质和目标物体获得的数据预训练网络，实现透过不同散射介质对不同结构类型物体进行成像。