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蒋燕义

研究员教师

精密光谱科学与技术国家重点实验室      

个人资料

  • 部门: 精密光谱科学与技术国家重点实验室
  • 毕业院校: 华东师范大学
  • 学位: 研究生
  • 学历: 博士
  • 邮编: 200241
  • 联系电话:
  • 传真:
  • 电子邮箱: yyjiang@phy.ecnu.edu.cn
  • 办公地址: 光学大楼B321
  • 通讯地址: 上海市东川路500号 光学大楼B321

教育经历

1998.9-2002.7  华东师范大学  物理系  学士

2002.9-2005.7  华东师范大学  光学   硕士

2005.9-2012.7  华东师范大学  光学  博士


工作经历

2005.7-至今  华东师范大学精密光谱科学与技术国家重点实验室  助教、讲师、副教授、研究员

2008.10-2010.5 美国国家标准与技术研究所  访问学者


个人简介

蒋燕义,博士、研究员,华东师范大学精密光谱科学与技术国家重点实验室科研人员,主要的研究方向为光场时频域精密控制,具体研究内容包括超窄线宽激光研制、飞秒光梳精密控制、光频标光纤远程传输、原子光钟等。目前正主持科技部重点研发计划课题、国家自然科学基金优秀青年科学基金项目、应急管理项目和面上项目等,曾获得上海市青年科技启明星项目(A类)。

社会兼职

研究方向

光场时频域精密控制窄线宽激光、飞秒光梳、高精度光学分频器、高精度光学频率发生器

a .窄线宽激光激光的线宽在1 Hz或者以下

  • 用途:

    由于激光的相干性非常好,它是高分辨激光光谱、光钟、引力波探测以及精密测量等研究必不可少的光源。

  • 研究方法:

    我们将激光的频率(波长)伺服锁定在一个长度非常稳定的光学谐振腔上。采用这种方法来实现激光的频谱特性及频率稳定度依赖于参考腔的长度稳定性。因此,如何保证光学参考腔的长度稳定性是该系统的一项关键技术。采用特殊的结构和外围设计,可以将腔长的短期起伏控制在亚飞米量级(1E-16 米)。到目前为止,参考腔的长度稳定性受限于材料分子的热运动(布朗运动)。

  • 研究水平:

    本课题小组在2008年实现了线宽为2 Hz的1064 nm激光,2010年实现1 Hz线宽激光,为国内第一台超窄线宽激光;目前获得最窄激光线宽为0.2 Hz,激光频率不稳定度在2E-16(1秒平均时间)。


b. 飞秒光梳:主要研究基于钛宝石飞秒光梳,其重复频率约为1 GHz。

  • 用途:

    飞秒光梳是架起微波频率与光频、不同光频之间的一座桥梁。它可以将高精度的光钟信号转换为微波信号,从而实现光钟频率的绝对测量,另外,它也使光钟应用成为可能。光梳在精密测量、光梳光谱等有着重要应用。2005年J.L.Hall与T.W. Hansch两位科学家因发明光梳以及光谱方面的贡献而获得诺贝尔奖。

  • 研究特色与水平

      本课题的马龙生教授与毕志毅教授早在2002年建立了我国第一台飞秒光梳,并于2004年与国际计量局(BIPM)、美国国家标准与技术研究所(NIST)开展关于光梳比对的研究,证明了光梳在传递光频时的不确定度达到1E-19量级。该项成果发表在science (2004)年,并被2005年诺贝尔奖获得者在诺贝尔演讲时介绍该工作。

      基于光梳等多项关键技术,于2016年研制成不确定度为1.4E-21的光学分频器,它能对目前频率最稳定的激光或者光钟信号进行分频。基于高精度光学分频器,研制成光学波段的频率合成器,它能在700 nm-990nm波长范围内任意一个频率处高精度地输出线宽为1 Hz、频率不稳定度为1E-15的激光,且功率大于0.5 W。2019年,将光学频率合成器的频率基准锁定在镱原子1S0-3P0钟跃迁谱线上,获得高精度光学频率合成器。


课题组成员:

马龙生(教授):

    长期从事精密与超灵敏光谱的研究,包括激光大气传输与大气污染检测、光外差分子光谱技术、调制转移光谱激光稳频技术、光学腔内吸收增强激光光谱技术、超窄线宽稳频激光器、超短光脉冲合成、飞秒激光光梳和镱原子光钟等。曾多次访问美国科罗拉多大学JILA实验室和国际计量局开展合作研究。

    2005年应邀参加了诺贝尔奖颁奖大会,2010年获得IEEE颁发的国际Rabi奖(国际时频领域的顶级奖项,目前也是我国唯一获得该奖项的科学家)。2005年获得上海市科技进步一等奖、教育部中国高等学校十大科技进展,2006年获得国家自然科学二等奖。主持过多项国家自然科学基金重点项目、上海市科委重大项目。长期担任国际时频会议(IFCS)Program Committee委员会成员和国际Rabi奖评委。


毕志毅(教授):

   长期从事精密与超灵敏光谱的研究,包括光外差分子光谱技术、调制转移光谱激光稳频技术、光学腔内吸收增强激光光谱技术、超窄线宽稳频激光器、飞秒激光光梳和镱原子光钟等。2005年获得上海市科技进步一等奖、教育部中国高等学校十大科技进展,2006年获得国家自然科学二等奖。主持过多项国家自然科学基金重点项目、上海市科委重大项目。


姚远(助理研究员):

     2017年博士毕业,并参加工作。


于洪浮(高工):


课题组成员照片:


目前主持项目:

国家自然科学基金优秀青年基金项目(11822402):激光频率精密控制;2019.1-2021.12

国家自然科学基金应急管理项目(11654004):用于引力波探测的激光系统关键技术研究;2017.1-2021.12

科技部重点研发计划子课题(2017YFA0304403):高精度频率比值测量技术;2017.7-2021.12


目前参与项目:


国家自然科学基金精密测量重大研究计划重点项目(91636214):高精度光钟频率比对系统研究;2017.1-2020.12

国家自然科学基金仪器专项(11927810):高精度光学频率合成器;2020.1-2024.12


已结题项目:

国家自然科学基金青年基金:亚赫兹线宽激光系统的研制(11104077);2012.1-2014.12

国家自然科学基金面上项目:高频率稳定度亚赫兹线宽激光系统的研制(11374102);2014.1-2017.12

上海市青年科技启明星项目(A类)(15QA1401900):亚赫兹线宽超稳频激光技术研究;2015.4-2018.3


诚意招聘研究人员及博士后,


欢迎学生加入本课题组攻读硕士和博士。

开授课程

科研项目

主持项目:

国家自然科学基金优秀青年基金项目(11822402):激光频率精密控制;2019.1-2021.12

国家自然科学基金应急管理项目(11654004):用于引力波探测的激光系统关键技术研究;2017.1-2021.12

科技部重点研发计划子课题(2017YFA0304403):高精度频率比值测量技术;2017.7-2021.12


目前参与项目:


国家自然科学基金精密测量重大研究计划重点项目(91636214):高精度光钟频率比对系统研究;2017.1-2020.12

国家自然科学基金仪器专项:(11927810):高精度光学频率合成器;2020.1-2024.12


结题项目:

国家自然科学基金青年基金:亚赫兹线宽激光系统的研制(11104077);2012.1-2014.12

国家自然科学基金面上项目:高频率稳定度亚赫兹线宽激光系统的研制(11374102);2014.1-2017.12

上海市青年科技启明星项目(A类)(15QA1401900):亚赫兹线宽超稳频激光技术研究;2015.4-2018.3


学术成果


2020年

1. Laser stabilizing to ytterbium clock transition with Rabi and Ramsey spectroscopy. 

 Yuxin Sun, Yuan Yao, Yaqin Hao, Hongfu Yu, Yanyi Jiang and Longsheng Ma

 Chin. Opt. Lett., 18, 070201 (2020)070201.pdf


2. Absolute frequency measurement of 6Li D lines with kHz-level uncertainty.

Rui Li, Yuelong Wu, Yang Rui, Bo Li, Yanyi Jiang, Longsheng Ma, and Haibin Wu

    Phys. Rev. Lett., 124, 063002 (2020).Li_D2 measurement.pdf


3. Optical frequency division.

    Yuan Yao, Yanyi Jiang, and Longsheng Ma

    Natl. Sci. Rev, nwz209 (2020). nwz209--2.pdf


4. Laser frequency instability of 6E-16 using 10-cm-long cavities on a cubic spacer.

    Xiaotong Chen, Yanyi Jiang, Bo Li, Hongfu Yu, Haifeng Jiang, Tao Wang, Yuan Yao, and Longsheng Ma

    Chin. Opt. Lett., 18, 030201 (2020).  030201.pdf




2019年

1. 光学频率合成器的自动化控制研究

   陈学智,姚远,蒋燕义∗,马龙生

光学学报,39(7),0714005 (2019). 光学频率合成器的自动化控制研究.pdf


2. Towards generation of millihertz-linewidth laser light with E-18 frequency instability via four-wave mixing. 

      L. Jin, C. Hang, Y. Y. Jiang, C. J. Zhu, Z. Zheng, Y. Yao, G. X. Huang, and L. S. Ma

 Appl. Phys. Lett., 114, 051104 (2019). 1.5082660.pdf


3. 亚赫兹线宽稳频激光技术
蒋燕义、毕志毅、马龙生

自然杂志,41(1),1-6(2019).蒋燕义.pdf


4. Zeeman slowing atoms using the magnetic field from a magneto-optical trap.

 Wen Yan, Yuan Yao, Yuxin Sun, Hoyt W. Chad, Yanyi Jiang, and Longsheng Ma

Chin. Opt. Lett., 17(4), 040201 (2019). col .pdf



2018年

1. Laser frequency instability of 2E-16 by stabilizing to 30-cm-long Fabry-Perot cavities at 578 nm. 

      L. Jin, Y. Y. Jiang, Y. Yao, H. F. Yu, Z. Y. Bi & L. S. Ma

Opt. Express, 26(14), 18699-18707 (2018). oe-26-14-18699.pdf


2. 环境温度变化不敏感的光学腔热屏蔽层设计

李雪艳, 蒋燕义, 姚远, 毕志毅, 马龙生

光学学报 38, 0714002 (2018).0714002-reduced size.pdf

      Related reading:

光学学报2018年第7期封面故事:环境温度变化不敏感的光学腔热屏蔽层设计

http://www.opticsjournal.net/Journals/gxxb.htm?action=post&oid=PT180723000062JfMiP


2016年

1. Optical frequency divider with division uncertainty at the E−21 level.

      Y. Yao, Y. Y. Jiang, H. F. Yu, Z. Y. Bi & L. S. Ma

Natl. Sci. Rev. 3, 463-469 (2016).nww063.pdf

Related reading:

       #1   Converting optical frequencies with 10^(-21) uncertainty. 

https://www.eurekalert.org/pub_releases/2016-10/scp-cof102116.php

 #2  基于光梳的高精度光学分频器的原理和性能测试结果

  http://news.sciencenet.cn/html/showpaper.aspx?id=41602

#3 Research highlights: Viewport on optical frequency divider with E-21 precisioin .

              Li You

Natl. Sci. Rev. 3, 394-395 (2016). nww085.pdf


2. A low noise optical frequency synthesizer at 700–990nm.

 Y. Yao, Y. Y. Jiang, L. F. Wu, H. F. Yu, Z. Y. Bi & L. S. Ma

  Appl. Phys. Lett., 109,131102 (2016).

APPLIED PHYSICS LETTERS 109, 131102 (2016).pdf


3. Coherence transfer of subhertz-linewidth laser light via an optical fiber noise compensated by remote users.

 L. F. Wu, Y. Y. Jiang, C. Q. Ma, H. F. Yu, Z. Y. Bi & L. S. Ma

    Opt. Lett., 41, 4368 (2016).

ol-41-18-4368.pdf


4. Study on the sensitivity of optical cavity length to light power fluctuation.

  W. Qi, Y. Y. Jiang, X. Y. Li, L. Jin, Z. Y. Bi & L. S. Ma

    Chin. Opt. Lett., 14, 101401 (2016).

col-14-10-101401.pdf


5.  0.26-Hz-linewidth ultrastable lasers at 1557 nm.

     L. F. Wu, Y. Y. JiangC. Q. Ma, W. Qi, H. F. Yu, Z. Y. Bi & L. S. Ma

      Sci. Rep., 6, 24969 (2016).

SciRep 2016_6_24969.pdf


2015年

1. Coherence transfer of subhertz-linewidth laser light via an 82-km fiber link.

     C. Q. Ma, L. F. Wu, Y. Y. Jiang, H. F. Yu, Z. Y. Bi & L. S. Ma

     Appl. Phys. Lett., 107, 261109 (2015).

APL_107_261169.pdf


2. Coherence transfer from 1064 nm to 578 nm using an optically referenced frequency comb.

    S. Fang, Y. Y. Jiang, H. Q. Chen, Y. Yao, Z. Y. Bi & L. S. Ma

Chin. Phys. B, 24, 074202 (2015).

CPB-2015-074202-143102.pdf

3. Optical coherence transfer over 50-km spooled fiber with frequency instability of 2e-17 at 1 s.

     C. Q. Ma, L. F. Wu, Y. Y. Jiang, H. F. Yu, Z. Y. Bi & L. S. Ma

Chin. Phys. B, 24, 084209 (2015).

CPB_2015_084209.pdf

4. Thermal analysis of optical reference cavities for low sensitivity to environmental temperature fluctuations.

    X. J. Dai, Y. Y. Jiang, C. Hang, Z. Y. Bi & L. S. Ma

Opt. Express, 23, 5134 (2015).

oe-23-4-5134.pdf

2013年

1. Optical frequency comb with an absolute linewidth of 0.6 Hz-1.2 Hz over an octave spectrum.

    S. Fang, H. Chen, T. Wang, Y. Jiang, Z. Bi, L. Ma

Appl. Phys. Lett.102, 231118 (2013).

APL_103_231118.pdf


2. Frequency stabilization of Nd:YAG lasers with a most probable linewidth of 0.6 Hz.

    H. Chen, Y. Jiang, S. Fang, Z. Bi, L. Ma

 J. Opt. Soc. Am B, 30, 1546 (2013).

josab-30-6-1546.pdf

3. Progress and trend of narrow-linewdith lasers.

    H. Chen, Y. Jiang, Z. Bi, L. Ma

Science China:Technological Sciences56, 1589 (2013).

SC_56_1589.pdf


2012年

1. Narrow Linewidth Lasers: Application to Optical Clocks.

Y. Y. Jiang

Ph.D. Thesis, 2012.

52050602011.pdf


2011年

1. Making optical atomic clocks more stable with 10-16-level laser stabilization.

Y. Y. Jiang, A. D. Ludlow, N. D. Lemke, R. W. Fox, J. A. Sherman, L. S. Ma and C. W. Oates

Nature Photon.,5, 158-161 (2011).

np_5_158.pdf

2. Improving the stability and accuracy of the Yb optical lattice clock.

Y. Y. Jiang, A. D. Ludlow, N. D. Lemke, J. A. Sherman, J. Von Stecher, R. W. Fox, L. S. Ma, A. M. Rey

and C. W. Oates

 FCS, J. Conf. IEEE Int., 1-3 (2011).

FCS J Conf IEEE Int.pdf

3. Generation of ultrastable microwaves via optical frequency division.

      T. M. Fortier, M. S. Kirchner, F. Quinlan, J. Taylor, J. C. Bergquist, T. Rosenband, N. Lemke, A. Ludlow, 

 Y. Jiang, C. W. Oates and S. A. Diddams

Nature Photon.,5, 425-429 (2011).

Tara_np photonics.pdf


4. Ultralow phase noise microwave generation with an Er:fiber-based optical frequency divider.

 F. Quinlan, T. M. Fortier, M. S. Kirchner, J. A. Taylor, M. J. Thorpe, N. Lemke, A. D. Ludlow, Y. Y. Jiang, S. A. Diddams

Opt. Lett.,36, 3260 (2011).

Opt. Lett. 36 3260.pdf


2010年

1. Nd:YAG lasers at 1064 nm with 1-Hz linewidth.

Y. Y. Jiang, F. Su, Z. Y. Bi, X. Y. Xu and L. S. Ma

Appl. Phys. B98, 61-67 (2010).

APB 2010 98 61-67.pdf


2009年

1. Spin-1/2 optical lattice clock.

      N. D. Lemke, A. D. Ludlow, Z. W. Barber, T. M. Fortier, S. A. Diddams, Y. Y. Jiang, S. R. Jefferts, T. P.

Heavner, T. E. Parker and C. W. Oates

Phys. Rev. Lett.,103, 063001 (2009).

Phys. Rev. Lett., 103, 063001.pdf


2. Vibration insensitive optical ring cavity.

J. Miao, Y. Y. Jiang, F. Su, Z. Y. Bi and L. S. Ma

Chin. Phys. B, 18, 2334-2339 (2009).

CPB09.pdf


2008年

1. Two-hertz-linewidth Nd:YAG lasers at 1064 nm stabilized to vertically mounted ultra-stable cavities.

Y. Y. Jiang, Z. Y. Bi, X. Y. Xu and L. S. Ma

 Chin. Phys. B17, 2152-2155 (2008).

CPB08.pdf

荣誉及奖励

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