一、

期刊名称： 《自然-电子》（nature electronic）

期刊标题：An electro-optical Mott neuron based on niobium dioxide

内容：

斯坦福大学与普渡大学联合团队在《Nature Electronics》发表突破性研究，成功开发出全球首款基于铌氧化物（NbO?）的电光Mott神经元。该器件利用NbO?的Mott相变特性，在室温下同步实现电子阈值开关与可见光发射（810 nm波段）：当电压达到阈值时，器件电阻发生突变并释放光脉冲，同时进入负微分电阻区后自发产生电-光同步振荡，精准模拟生物神经元的动作电位发放机制。研究通过拉曼热谱与有限元仿真证实，发光源自电子-空穴复合跃迁（能量1.53 eV），而非高温黑体辐射，且导电细丝局部温度（约530 K）远低于相变温度（1080 K）。这一单材料电光融合特性颠覆了传统光电转换需分立元件的局限，为类脑计算与片上光互连提供全新解决方案——电信号处理与光通信可在同一器件内完成，显著降低AI芯片的延迟与能耗，未来通过优化材料与微结构设计，有望实现"边计算边感知"的智能光子芯片，推动神经形态计算与边缘计算变革。

DOI：10.1038/s41928-025-01406-1

二、

期刊名称： 《自然-通讯》（nature communications）

期刊标题：Programming of refractive functions

内容：

瑞士洛桑联邦理工学院团队在《Nature Communications》提出下一代光子集成FMCW激光雷达的系统设计框架，通过建立“激光-系统协同设计指标” 量化线宽与调频线性度的耦合影响（如1%非线性等效线宽增大5倍），指导激光源优化。核心突破包括：

1.性能协同优化：利用光子集成电路实现单片集成外腔结构，结合高Q值微腔抑制相位噪声，同步提升调频线性度与相干性；

2.功率-速率再平衡：指出当前超高速调频（101? Hz/s）对多数应用收益有限，主张通过III-V族材料单片集成提升输出功率，替代低效外置放大器；

3.场景定制方案：针对自动驾驶（300米量程/厘米分辨率/30Hz刷新率）和航天任务（月球着陆原型达500米距离5.8毫米精度）需求，设计低SWaP（尺寸重量功耗）系统。该框架为光子FMCW雷达的量产化扫除技术障碍，通过协同优化光学设计、电子控制与算法处理，推动其成为自动驾驶及深空探测领域的下一代黄金标准传感器。

编程折射函数。

DOI：10.1038/s41467-025-62230-x

三、

期刊名称： 《光学》（Optica）

期刊标题：3D quantum ghost imaging microscope

内容：

劳伦斯利弗莫尔国家实验室（LLNL）团队在《Optica》发表突破性研究，成功开发出全球首台3D量子幽灵显微镜，首次实现微米级分辨率的三维非扫描量子成像。该技术利用纠缠光子对（激光照射非线性晶体产生）的分路径探测机制：

1.信号光子经物镜聚焦照射45°倾斜的金属纳米颗粒样本，散射光由垂直物镜收集形成y-z平面图像；

2. 闲置光子直达探测器生成无特征背景；
通过精确关联两探测器光子到达时间戳，从闲置光子数据中提取对应信号光子的x-y平面信息，结合散射光的深度数据，无需机械扫描即可重构样本三维坐标（精度达微米级，较此前厘米级分辨率提升千倍）。

该系统在极低光强下运行，彻底规避传统成像的光损伤问题，适用于光敏生物样本实时观测，未来将应用于细胞运动追踪等动态过程研究，为生物医学与纳米材料表征提供革命性工具。

3D量子幽灵成像显微镜系统。

DOI：10.1364/OPTICA.565248.

四、

期刊名称： 《光学快报》（Optics Express）

期刊标题：Visual microphone based on computational imaging

内容：

北京理工大学姚旭日团队在《光学快报》发表创新研究，开发出基于单像素成像的低成本视觉麦克风。该技术突破传统声波拾音限制，利用高速空间光调制器对振动物体（如纸片、叶片）表面反射光进行编码，通过单像素探测器捕捉声波引发的光强微变，结合傅里叶定位算法将光信号转化为可听声波。实验显示，在0.5米距离下成功还原中英文数字发音及《致爱丽丝》片段（纸卡信噪比较叶片高27%），低频段（<1 kHz）还原精准，高频失真可通过滤波器改善。系统数据速率仅4 MB/s，支持长期连续录音，且自然光照下无需特定反射条件。该技术无需声波传输，仅依赖光线穿透，为密闭空间救援（如车辆/房间）、工业无损检测及医疗体征监测（脉搏/心率）开辟新途径，未来将通过灵敏度提升与便携化设计拓展远距离应用场景。

研究人员开发了一种基于单像素成像的低成本视觉麦克风检测系统。

DOI：10.1364/OE.565525