个人资料
教育经历(1) 2003-09 至 2008-07, 华东师范大学, 光学, 博士 (2) 1999-09 至 2003-07, 长春光学精密机械学院, 电子科学与技术, 学士 工作经历(1) 2014-07 至 今, 华东师范大学, 精密光谱科学与技术国家重点实验室, 研究员 (2) 2010-03 至 2014-07, 华东师范大学, 精密光谱科学与技术国家重点实验室, 副研究员 (3) 2008-07 至 2010-03, 华东师范大学, 精密光谱科学与技术国家重点实验室, 讲师 个人简介华东师范大学精密光谱科学与技术国家重点实验室副主任,研究方向是光频梳和双光频光谱测量。相关研究工作获国家杰出青年基金、优秀青年基金、上海市曙光计划等项目资助,作为项目负责人主持国家重大仪器开发专项课题、重点研发计划课题和国家自然科学基金重点项目等科研项目30余项。近年来,在Nature Communications、Physical Review Letters、PhotoniX、Photonics Research、Advanced Optical Materials、High Power Laser Science and Engineering以及Optics Letters 等期刊发表论文120篇。 社会兼职研究方向精密光谱测量是获取物质微观结构,表征微观物质功能属性,捕捉分析微观超快动力学过程的关键技术之一,是国民经济和社会发展的重大需求。飞秒光频梳和啁啾脉冲放大技术对超快精密光谱测量具有重要意义,分别于2005年和2018年被授予诺贝尔物理学奖。当前,精密光谱测量技术仍然面临若干亟待解决的科学和技术问题:传统的高精度光谱测量和高灵敏度光谱分析需要借助长积分时间获得,仍不具备实时观测超快动力学能力;超宽带光源的缺乏直接制约了对复杂物理过程的控制和精密测量;超快激光光源的低环境适应性已成为当前限制精密光谱测量技术开展应用研究制约的关键因素。如何实现宽带高功率激光光源与攻克飞秒光频梳的环境适应性的瓶颈已成为当前精密光谱测量创新的关键,时频域同时高分辨的精密光谱探测亟需激光光源、光源控制技术和光谱测量手段等关键技术突破。发展新型超快精密光谱测量技术,在原子分子层面揭示微观动态演化过程,是理解物理机制、实现调控不可或缺的手段,不仅可以揭示物理现象和机制、同时也为材料与结构设计提供新思路,以满足我国高端精密仪器技术创新与产业升级的迫切需要。 图1. 研究工作进展 围绕以上关键问题,以发展新型高分辨光频梳精密光谱测量方法为目标,攻克了高稳定、高效率、高精度飞秒光源与高精度光频梳光谱关键技术瓶颈,形成了国际先进的光频梳精密光谱测量技术,相关关键技术研发工作进展如图1所示,围绕超快光源技术创新及其在精密光谱测量中的应用,取得的四项科技创新成果如下: (1)自主知识产权的高精度长稳光纤光频梳 飞秒光梳是超快激光时频域精密控制领域发展的重要成果,一般工作在恒温、恒湿及隔振的实验室环境。如何在复杂干扰环境下实现长稳控制,是飞秒光梳及其应用正面临的关键难题之一。研发了抵御噪声干扰的飞秒光频梳长稳控制技术,解决了光梳如何在强噪声环境干扰下“稳得住”的难题,研制成具有完全自主知识产权的高精度长稳光纤光频梳,应用支撑我国“野外适用的远距离激光测距”和“野外地理信息标准量值传递”等飞秒光频梳野外测量实验,同时为星载激光测距等空间应用领域提供了技术保障。 (2)基于预啁啾管理的自相似放大飞秒光梳 时频精密控制的高功率放大是精密光学领域的难题,也是国际竞争激烈的核心技术之一。提出并实现了高阶啁啾预补偿的光梳放大方法,采用全新的高阶啁啾管理的非线性放大抑制时频畸变与噪声,突破高功率和高精度难以兼容的瓶颈,研制成百瓦量级级高精度光纤光梳,被评价为“这是最高输出功率的单路单纤光频梳系统”和“非线性脉冲放大的代表成果”,同行论文图引为国际上最短脉宽与最高功率。 (3)高相干宽波段紫外至中红外光学频率梳 在国际上首次提出一种高相干宽波段光学频率梳的产生方案,成功解决了高精度光梳光谱中光源相位不稳定的难题,实现了紫外至中红外波段的高相干性光梳光谱技术,其射频梳齿线宽仅为10mHz,相干时间首次突破百秒量级。相关工作被Photonics Research 当值主编高度评价为“领域内具有代表性的、高质量的优秀工作”,申请人提出的方案已被国内外多个课题组采用,评价为“光调制光频梳技术是产生高相干光梳系统的代表性技术之一”。针对国防科技需求,自主研制集成化高精度可调谐双光梳驱动光源,已应用于国家重大国防检测任务中。 (4)新型宽波段高分辨光频梳精密光谱测量 高分辨光谱测量技术在工业制造、质量控制及痕量分析等领域具有重要应用。发展出宽波段高精度光频梳光谱精密测量技术,解决了精密光谱测量仪器外场应用长期稳定性及检测灵敏度的问题,实现了环境噪声免疫的实时高分辨光谱检测与超灵敏物质光谱分析,开展了大气分子测量、气体流速快速高精度测量以及光学活性光谱测量等高分辨光频梳精密光谱测量。申请人自主研制的光频梳光谱测量系统,为重大高精度计量检测任务提供了国产自主研发的高精度高灵敏精密光谱测量设备。 招生与培养开授课程精密双光梳光谱 科研项目主持项目情况 1. 国家自然科学基金杰出青年科学基金,光频梳与双光频梳光谱 2. 国家自然科学基金重点项目,非线性相干光频梳光谱 3. 国家自然科学基金优秀青年科学基金,宽波段精密光谱测量物理与应用 4. 国家自然科学基金面上项目,宽带高精度中红外双光梳光谱技术的研究 5. 国家自然科学基金面上项目,前向反馈式飞秒光梳放大与相干合成 6. 科技部重点研发专项课题,超快宽谱相干光场高速调制研究 7. 科技部重大仪器开发专项课题,高精度光梳相干成像分析仪的应用与工程化开发 学术成果
荣誉及奖励1. 上海市科学技术发明奖二等奖 2. 上海产学研合作优秀项目奖一等奖 3. 姚毓泰基础光学奖二等奖 4. 中国光学重要成果奖 |