柯昌剑教授团队完成飞米级超高分辨率光谱分析技术的开发

来源:光电信息学院浏览次数:1290发布时间:2017-09-14编辑:宣传部

  新闻网讯 近日,光学类国际权威期刊Optics Express和Optics Letters刊发了光电信息学院/下一代互联网接入系统国家工程实验室柯昌剑教授团队在超高分辨率光谱分析技术领域取得的研究进展(Optics Express,25(18),2017,20969-20982;Optics Letters,42(17),2017,3287-3290)。两篇论文分别为《用于高分辨率光谱测量的偏振与波长无关SBS滤波器》(Polarization- and wavelength-independent SBS-based filters for high resolution optical spectrum measurement),第一作者为博士生邢晨;《采用双级结构的大输入动态范围、高隔离度SBS微波光子学滤波器》(High-input dynamic range and selectivity stimulated Brillouin scattering-based microwave photonic filter utilizing a dual-stage scheme),共同第一作者为硕士生张科、博士生钟一博。柯昌剑为两篇文章的通讯作者。


  光谱特征是评价光器件与光学系统性能的重要参量之一。对光谱进行超高分辨率分析所得到的精细参数,为研究光器件与光学系统内在变化规律以及优化其性能提供新的途径。传统基于衍射光栅的光谱分析技术分辨率仅为20pm。因此寻求新的光谱分析机理、提高光谱分析时的分辨能力具有十分重大的意义。



  基于光纤中增强受激布里渊散射(SBS)效应,通过对声/光模激励与耦合进行操控,柯昌剑教授团队研制成功光谱精细提取能力高达0.08pm的新型超窄带光学滤波器件。由该滤波器作为核心器件构建的“超高分辨率光谱分析系统”,比传统光栅光谱仪分辨率提高了200多倍,同时还具有偏振相关性小、动态范围大等优点。


  中国工程院郭桂蓉院士、沈昌祥院士等专家对该成果给予了正面评价,认为其“研制难度大,具有重大创新性,整体达到国际先进水平,在大输入功率动态范围下的光谱分辨率方面处于国际领先地位”。2017年,“超高分辨率光谱分析系统”荣获第45届日内瓦国际发明展金奖、中国光学工程学会创新产品奖(完成人:柯昌剑、刘陈、刘德明等)。目前该成果的核心技术已申请(含授权)中国发明专利10项、PCT专利2项,取得软件著作权2项。


  该研究工作受到中组部“万人计划”青年拔尖人才支持计划、国家自然科学基金面上项目、国家重大科学仪器与设备开发专项课题的资助,并得到下一代互联网接入系统国家工程实验室刘德明教授所在团队的大力支持。

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