日前，西安日报从中国科学院西安光机所获悉，该所阿秒科学与技术研究中心研究团队在阿秒高时空分辨成像领域取得了重要突破，相关研究成果已发表在国际学术期刊《光子学研究》。这一创新技术有望应用于多个领域，如激光精密加工、生物医药和半导体制造，极大推动相关产业的技术发展。

什么是阿秒光源

阿秒光源是一种能够产生阿秒（attosecond）级别超短脉冲光的技术，其中"阿秒"是时间单位，等于10⁻¹⁸秒。阿秒光源是通过极端非线性过程产生的，通常依赖高强度激光与物质相互作用来生成。它是目前已知的最短时间尺度的光脉冲技术之一，主要用于研究超快动力学过程，尤其是在电子尺度的动态过程中有重要应用。

研究进展与创新成像方法

研究团队提出了一种全新的成像方法，通过采集阿秒光源透过样品后产生的衍射图案，并利用计算机对图像进行反演计算，成功实现了无透镜、大色差的高时空分辨成像。这项技术突破了传统光学成像的限制，不需要透镜就能达到极高的空间和时间分辨率，这意味着能够捕捉到更加细微、快速的物质变化过程。

阿秒光源的单个脉冲持续时间极短，其特点包括超短脉冲宽度、短波长、高相干性和高精度同步控制，使其在超快成像领域展现出极大的应用潜力。

生物医学与“水窗”波段的应用

阿秒光源尤其在到达“水窗”波段后，其应用潜力显著增加。在这一波段中，氧和氢等原子对X射线的吸收较弱，水相对透明，而碳和氮等生物体的主要组成元素对X射线的吸收却很强，能够实现高对比度的生物成像。这一技术有望用于活细胞的高时空分辨成像，为生物医学领域的研究提供前所未有的清晰度和精确度。

潜在产业应用

该技术的突破不仅在基础科学研究中具有重要价值，还为多个高科技产业带来了新的机遇：

激光精密加工：阿秒光源的超短脉冲特性能够实现极高精度的激光加工，适用于半导体制造、纳米级材料加工等领域，有望显著提升生产效率和加工精度。

生物医药：阿秒光源的“水窗”成像技术能够帮助科学家更好地研究活体细胞中的动态过程，推动生物医学领域的基础研究和诊断工具的革新。

半导体行业：随着电子器件尺寸不断缩小，阿秒光源有望帮助揭示材料在纳米级别下的电子行为，从而推动更快速、更节能的芯片设计与制造技术的发展。

这项突破性研究展示了阿秒光源技术在科研和产业中的广阔前景，为进一步开发新一代的超快成像技术铺平了道路。

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