原标题:【一周快讯】三星正研发革命性的屏下摄像头设计,达摩院发布2021十大科技趋势

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手机: 三星正研发革命性的屏下摄像头设计
科技: 达摩院发布2021十大科技趋势
激光:世上波长最短的垂直腔面发射激光器问世
传感: 研究人员使用新型空心光纤提升陀螺仪性能
汽车:网友爆料特斯拉Model Y或配备激光雷达传感器,用于实地验证
三星正研发革命性的屏下摄像头设计

三星作为屏幕行业的龙头企业,在屏下摄像头的研发已渐趋完成。据外媒 LetsGoDigital 介绍,三星在今年 6 月向世界知识产权局递交了一份专利,并在本月 24 日正式批准及公示。这项专利向我们展示了三星对屏下摄像头的巧妙理解 —— 屏下摄像头的位置在不使用时,相机和 LED 闪光灯均处于完全不可见的状态;而当用户需要使用前置镜头时,设备可自动调出。

机身内部将有一枚驱动模块,可从上下或左右方向进行移动,以决定展示透明区域或副显示器层。举个例子,如果子显示器部分位于透明区域的下方,则手机顶部可正常显示内容,例如显示时间和电池状态,或者通知和闹钟等;当子显示屏不再位于透明区域下方,前置镜头系统就会出现在手机顶部。不仅如此,用户还可以手动操作该区域,随时变换显示状态。
我们已经知道,三星 Galaxy S21 系列依然采用挖孔屏,那么这项技术有可能会出现在 Galaxy S22 或 Galaxy Fold 系列上吗?
文章来源:威锋网
达摩院发布2021十大科技趋势

近日,阿里巴巴达摩院发布2021十大科技趋势,这是达摩院成立三年以来第三次发布年度科技趋势。
2020年是不平凡的一年,经历疫情的洗礼,许多行业重启向上而生的螺旋,但疫情并未阻挡科技前进的脚步,量子计算、基础材料、生物医疗等领域的一系列重大科技突破纷至沓来。
后疫情时代,基础技术及科技产业将如何发展,达摩院为科技行业提供了全新预测。
1、以氮化镓、碳化硅为代表的第三代半导体迎来应用大爆发
2、后“量子霸权”时代量子纠错和实用优势成核心命题
3、碳基技术突破加速柔性电子发展
4、AI提升药物及疫苗研发效率
5、脑机接口帮助人类超越生物学极限
6、数据处理实现“自治与自我进化”
7、云原生重塑IT技术体系
8、农业迈入数据智能时代
9、工业互联网从单点智能走向全局智能
10、智慧运营中心成为未来城市标配
文章来源:阿里达摩院
世上波长最短的垂直腔面发射激光器问世!

光泵浦紫外B (UVB)垂直腔面发射激光器(VCSEL)的艺术图示。来源:NanoArt
近日,查尔默斯理工大学的研究人员与柏林工业大学的合作伙伴,展示了迄今为止报道的波长最短的垂直腔面发射激光器(VCSEL)。这为未来在消毒和医疗等方面的应用铺平了道路。该研究结果最近发表在科学杂志ACS Photonics上。
“虽然仍有许多工作要做,尤其是使电动设备,本文提供了一个重要的构建模块的实现实际VCSELs覆盖主要的紫外光谱范围的一部分,”菲利普Hjort说,博士生在光子学实验室MC2和这篇文章的第一作者。
“如果将波长范围进一步扩大到紫外线(UV), VCSELs将有更广泛的用途。UV光可以用于消毒、材料固化、荧光激发和医疗,而UV发射VCSEL,例如,可以用于紧凑的水、空气和表面消毒系统,以及治疗皮肤病,”Filip Hjort说。
为了实现紫外线B (280- 320nm)和紫外线C (200- 280nm)的紫外发射波长,这些应用大多都需要这种波长,激光介质必须由海藻制成。MC2光子学实验室的Asa Haglund教授的研究小组之前已经与他们在柏林理工大学的合作者一起演示了一种电化学蚀刻方法,该方法可用于选择性蚀刻特定的AlGaN层。在他们目前的工作中,这两个研究小组使用这种方法创造了世界上第一个光泵浦的uvb发射VCSEL。
“通过使用电化学蚀刻技术去除基底并制造光滑的藻类膜,我们解决了UV VCSELs长期存在的问题。VCSELs需要两个反射率超过99%的镜面,可以使用外延生长或介质材料制作。然而,使用外延生长并没有达到在UVB或UVC中如此高的反射率,而且用于在蓝色发射VCSELs中沉积第二介质镜的典型衬底去除方法并不适合AlGaN,”Hjort解释道。“通过电化学蚀刻,我们能够制造出夹在两个高度反射介质镜之间的海藻膜。通过这种方式,我们形成了一个在光泵浦下发出激光的垂直腔体。”
新的演示是有史以来报道的波长最短的VCSEL,电化学蚀刻技术也可扩展到UVC波长,这是灭菌应用所需要的,例如,对抗未来的流行病和提供清洁饮用水。
文章来源:集贤网
研究人员使用新型空心光纤提升陀螺仪性能

(图片来源:https://phys.org/)
据外媒报道,来自霍尼韦尔和英国南安普顿大学光电子研究中心(University of Southampton’s Optoelectronics Research Centre )的研究人员使用一种新型空心光纤(hollow core optical fiber),克服了先前限制谐振腔光纤陀螺仪(resonator fiber optic gyroscopes)性能的几个因素,大幅度提高了陀螺仪的性能,比此前发布的涉及空心光纤的传感器性能高500倍。谐振腔光纤陀螺仪是一种仅使用光来感知旋转的光纤传感器。由于陀螺仪是大多数导航系统的基础,因此这项新工作有望为这些系统带来重大改进。
霍尼韦尔(Honeywell )研究团队的Glen A. Sanders表示,“高性能陀螺仪用于多种空中、地面、海洋和太空应用的导航。尽管我们的陀螺仪仍处于早期开发阶段,如果能发挥其全部性能,将成为下一代精度更高、体积更小、重量更轻的导航技术之一。”Sanders还称,“我们希望将这些陀螺仪用于下一代民用航空、自动驾驶汽车,以及其他应用的导航系统。而且随着性能的不断提升,我们还希望开辟全新的功能和应用。”
谐振式光纤陀螺仪使用两束激光,沿相反的方向穿过光纤线圈。光纤末端相连接,形成一个光学谐振器,如此一来,大多数光将绕着线圈循环。当线圈静止时,沿着两个方向传播的光束具有相同的共振频率;但当线圈旋转时,共振频率会发生相对变化,从而可用于计算运动方向,或对装有陀螺仪的车辆或设备进行定位。
霍尼韦尔开发谐振腔光纤陀螺仪技术已有一段时间,因为与电流传感器相比,谐振腔光纤陀螺仪具有在尺寸更小的设备上提供高精度导航的潜力。然而,很难找到一种光纤能够在陀螺仪所需的超细激光线宽下,消耗极低的激光功率水平,而不产生非线性影响甚至导致降低传感器性能。Sanders称,“2006年,我们提出将空心光纤用于谐振腔光纤陀螺仪。由于这些光纤将光线限制在充满气体的空隙中,因此基于此种光纤的传感器不会像基于固体光纤的传感器那样会受到非线性影响。”
研究人员想确认一种新型纤维称作无节点反共振纤维(NANF)是否能带来更多改进。与其他空心芯纤维相比,这种纤维表现出更低水平的非线性效应。NANF还具有较低的光学衰减,光在通过光纤的较长传播长度中可保持其强度,从而可提高谐振器的质量。事实上,这些光纤已证实是所有空心光纤中光损耗最小的,并且在光谱的许多部分中,也是所有光纤中损耗最小的。
对于谐振腔光纤陀螺仪而言,最重要的是确保光在光纤中只沿着一条路径传播。NANF有助于消除由后向散射、偏振耦合和模态杂质引起的光学误差,而这些误差都是陀螺仪误差或噪声的潜在来源。消除这些误差,就消除了其他光纤技术最重要的性能限制因素。Sanders表示,“虽然这种传感器最重要的部件是新型光纤,但我们在提高共振频率感知精度的同时,也在努力大幅降低噪声。这对于提高传感器性能和缩小传感器尺寸至关重要。”
霍尼韦尔的研究人员进行了实验室研究,以描述此种新型光纤陀螺仪传感器在稳定旋转条件下(即仅在地球自转存在的情况下)的性能。为了消除自由空间光学装置中的噪声和干扰,陀螺仪被安装在稳定、静态的支柱上。通过采用NANF,研究人员实现了0.05度每小时的长期偏压稳定度,接近民用飞机导航所需水平。
研究人员Taranta表示,“通过在这种极其苛刻的应用中展示NANF的高性能,我们希望将这些纤维用于其他精密科学共振腔中。”目前,研究人员正致力于打造结构更紧凑、性能更稳定的陀螺仪原型。此外,他们还计划采用最新一代NANF,该光纤可将光损耗降低4倍,而且模态和偏振纯度也大大提高。
文章来源:盖世汽车网
网友爆料特斯拉Model Y或配备激光雷达传感器,用于实地验证

(图片来源:https://www.teslarati.com/)
据外媒报道,近日,有网友在旧金山地区发现了一辆相当独特的特斯拉Model Y。该车的车顶架上似乎装有成像设备,像是包括几个激光雷达传感器。
网友The Kilowatts在Model Y进行夜间测试时发现了这一情况,并在推特上透露了相关信息。一些电动汽车车主在Kilowatts的推特下评论表示,他们上周在戴利城(Daly City)的超级充电桩发现了同一辆Model Y。
尽管目前这辆神秘特斯拉Model Y的性质仍不明确,但人们普遍猜测,特斯拉正使用安装在车顶架上的精密设备来验证其FSD(全自动驾驶)数据。引起这些猜测的部分原因是,Model Y的成像设备中似乎包括几个Luminar Hydra激光雷达单元。
Luminar指出,Hydra是专门为测试和开发项目而设计的。The Kilowatts推测,Hydra可能会被特斯拉用于实地验证(ground-truthing),而实地验证对于该公司FSD套件的开发和推出非常重要。
这并非外界首次看到特斯拉搭载此种设备。早在今年7月,一辆配备类似传感器套件的Model S就在帕洛阿尔托(Palo Alto)附近行驶,并且似乎也配备了Luminar Hydra激光雷达装置,此外还装有一些摄像头。
尽管当时有猜测称,特斯拉Model S的装置是用于验证该公司车辆上使用的其他传感器,但特斯拉并未提供这一目击时间相关的详细信息。电动汽车社区成员也猜测,特斯拉可能使用配备这些设备的Model S,为Cybertruck和Sem等车辆开发成像传感器,上述两款车辆可能都需要一套精密的传感器来支持其高级驾驶辅助系统。
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