高速响应的中波红外探测器在自由空间光通信和频率梳光谱学等新兴领域的需求逐渐增加。中长波XB_nn势垒型红外光探测器对暗电流等散粒噪声具有显著抑制作用。本文在GaSb衬底上采用分子束外延技术生长了nBn和pBn两种结构的InAsSb/AlAsSb/AlSb中波红外光探测器材料，并通过微纳加工工艺制备了可用于射频响应特性测试的GSG结构探测器。XRD和AFM的测试结果表明，两种结构的外延片都具有较好的晶体质量。器件暗电流测试结果表明，相较于nBn器件，在室温和反向偏压400 mV的工作条件下，直径90 μm的pBn器件表现出更低的暗电流密度0.145 A/cm2，说明该器件在室温非制冷环境下表现出较低的噪声水平。不同台面直径的探测器的暗电流测试表明，pBn器件的表面电阻率低于对照的nBn器件的表面电阻率。另外，根据探测器的电容测试结果，可零偏压工作的pBn探测器具有完全耗尽的势垒层和部分耗尽的吸收区，nBn的吸收区也存在部分耗尽。探测器的射频响应特性表明，直径90 μm的pBn器件的响应速度在室温和3 V反向偏压下可达2.62 GHz，对照的nBn器件的响应速度仅为2.02 GHz，响应速度提升了29.7%，初步实现了在中红外波段下可快速探测的室温非制冷势垒型光电探测器。

如今，人们对研究耦合腔面发射激光器结构的兴趣逐渐增加。这种结构通过向主腔施加调制电的同时向每个反馈腔施加直流电来实现带宽提升。然而，单独驱动主腔对器件性能的影响尚未得到深入研究。为了更全面地了解耦合腔激光器，我们设计并制备了边长为30 μm×30 μm的方形横向耦合腔VCSEL，并研究了在方形横向耦合腔中单独驱动主腔时器件性能的变化。室温下，-3 dB带宽达30.1 GHz，在非归零调制下，在背对背传输速率40 Gbit/s时获得清晰的眼图，相对强度噪声值为-160 dB/Hz。证明了反馈腔在不加驱动的条件下仍会对主腔的性能提供正向作用。设计的TCC-VCSEL器件只需要一个电源驱动，使其适用于高密度集成，为封装集成应用提供了新的思路。

光子晶体面发射激光器（PCSEL）利用二维光子晶体光栅的布拉格共振实现面发射激光，具有其独特的优势，包括单模性能、在片测试、高功率、低发散角等。相比垂直腔面发射激光器（VCSEL），PCSEL有将近两倍的有源区光限制因子，展现出高速运行的潜力。本文探讨了PCSEL的基本结构和工作原理，并详细分析了影响PCSEL激光器实现高速性能的关键因素。随后，文章系统地介绍了近年来研究者们为实现PCSEL高速性能所做的努力，重点聚焦于通过增强PCSEL的面内限制来缩小激光腔，并提供了相关的研究方向和指导。

共焦显微测量是一种很有前景的技术，具有非接触测量和高精度位移识别能力，广泛应用在芯片加工、高精密仪器制造、生物医学、材料化学、工业检测等领域。其沿轴向位置高精度扫描的二维图像可用于三维重建，然而，扫描的速度限制了图像的采集速率，为了克服这一局限性，研究人员提出了许多方法对传统的共聚焦显微镜系统进行了改进。例如，基于扫描振镜光束扫描型共焦显微镜、基于数字微镜装置的共焦显微镜、差分式扫描共焦显微镜等。本文主要讨论了各种共聚焦显微镜的工作原理、物镜类型、扫描方法、优缺点及应用。随着光学核心部件的升级和各种准确、高效算法的出现，未来共焦显微镜的扫描速度会更快、应用范围更广、分辨率更高。

Achieving spatiotemporal control of light at high speeds presents immense possibilities for various applications in communication, computation, metrology, and sensing. The integration of subwavelength metasurfaces and optical waveguides offers a promising approach to manipulate light across multiple degrees of freedom at high speed in compact photonic integrated circuit (PIC) devices. Here, we demonstrate a gigahertz-rate-switchable wavefront shaping by integrating metasurface, lithium niobate on insulator photonic waveguides, and electrodes within a PIC device. As proofs of concept, we showcase the generation of a focus beam with reconfigurable arbitrary polarizations, switchable focusing with lateral focal positions and focal length, orbital angular momentum light beams as well as Bessel beams. Our measurements indicate modulation speeds of up to the gigahertz rate. This integrated platform offers a versatile and efficient means of controlling the light field at high speed within a compact system, paving the way for potential applications in optical communication, computation, sensing, and imaging.