文章导读
你在超快光学实验里只能捕获强度，却看不到材料的偏振、相位和手性信息，导致自旋动力学被噪声埋没。近期何宏辉与何超在《自然·光子学》评述的‘矢量超快手性光学显微成像’，利用离轴全息多路复用同步重构正交偏振脉冲，瞬间呈现圆二色性、旋光色散、吸收与相位全谱，已在钙钛矿中捕获皮秒自旋弛豫。这套技术在宽视场下实现噪声抑制和空间非均匀性解析，或让你彻底摆脱传统成像瓶颈。想知道它到底怎么颠覆你的实验吗？
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随着光学成像、光通信、光计算与加密等前沿应用对光场调控精度提出更高要求，如何在超快时间尺度和高空间分辨条件下同时获取光的振幅、相位与偏振信息，成为光学与材料物理领域的重要挑战之一。
矢量（偏振）响应光学成像概念图
近日，清华大学深圳国际研究生院生物医药与健康工程研究院（iBHE）教授何宏辉与牛津大学教授何超合作发表评述文章（News & Views），系统总结并高度评价了新近提出的“矢量（偏振）超快手性光学显微成像”技术，为表征手性材料与自旋相关动力学提供了全新的实验范式。
该工作基于多路复用离轴全息技术，将超短脉冲探测光的正交偏振分量分别编码并重构，实现了在宽视场范围内同时成像瞬态圆二色性、旋光色散、吸收与相位信息，从而完整刻画光-物质相互作用的矢量响应。文中提到，马丁·霍曼（Martin Hörmann）等人提出，该方法在强度噪声抑制、自旋动力学成像以及复杂材料空间非均匀性解析方面具有显著优势，并在钙钛矿体系中成功观测到皮秒尺度的自旋弛豫与输运行为。研究成果不仅为超快手性光学显微提供了关键技术突破，也为未来在生物医学样品、手性材料及等离激元体系中的偏振分辨超快光学成像开辟了新的研究方向。
研究成果以“矢量超快手性光学显微成像”（Vectorial ultrafast chiroptical microscopy）为题，于4月8日发表于《自然·光子学》（Nature Photonics）。何宏辉与何超为论文共同作者。
论文链接：
https://www.nature.com/articles/s41566-026-01861-y
供稿：深圳国际研究生院
编辑：李华山
审核：郭玲
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这显微成像技术也太硬核了吧，看懂一半已经算我赢了🤔