五、光子信息技術(shù)以光子為信息基本載體
開展光子信息技術(shù)在光傳輸器件與儀器、光子信息檢測(cè)技術(shù)等領(lǐng)域的研究。主要涉及光通信技術(shù)及器件的研究，基于平面波導(dǎo)集成密集波分復(fù)用器件及光開關(guān)器件的研究，新型高速調(diào)制光通信激光技術(shù)，人工介質(zhì)即光子晶體的研究，人工負(fù)折射現(xiàn)象的研究，光及電磁波的逆問題在生物醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用研究，生物光子學(xué)效應(yīng)的檢測(cè)技術(shù)，光學(xué)相干層析技術(shù)，瞬態(tài)光與生物質(zhì)作用等現(xiàn)象的研究，將現(xiàn)代光學(xué)技術(shù)應(yīng)用于生命科學(xué)中。近年主要研究成就作為我國(guó)光學(xué)儀器領(lǐng)域唯一的國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，浙江大學(xué)現(xiàn)代光學(xué)儀器國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室一直將發(fā)展國(guó)家急需的先進(jìn)光學(xué)儀器技術(shù)作為實(shí)驗(yàn)室主要工作，不僅從應(yīng)用基礎(chǔ)研究層面開拓新型光學(xué)儀器技術(shù)，面向國(guó)家重大需求作出重要貢獻(xiàn)，而且充分重視光學(xué)器件與儀器技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化推廣，對(duì)我國(guó)光電事業(yè)發(fā)展起到重要的推進(jìn)作用。
項(xiàng)目成果
納米光纖技術(shù)原創(chuàng)性研究成果在國(guó)內(nèi)外產(chǎn)生重要影響，成為當(dāng)前光子學(xué)方向的研究熱點(diǎn)之一。2003年童利民教授關(guān)于納米光波導(dǎo)的研究成果“Subwavelength-diameter-silica-wires-forlow-lossopticalwaveguiding”在Nature上發(fā)表。隨后幾年在納米光纖諧振腔以及增益介質(zhì)型納米光纖、微光纖激光等方面的研究取得突破性進(jìn)展。童利民教授在2004年獲國(guó)家杰出青年科學(xué)基金2006年獲中國(guó)青年科技獎(jiǎng)和霍英東教育基金一等獎(jiǎng)，2007年獲得中國(guó)光學(xué)學(xué)會(huì)王大珩光學(xué)中青年科技獎(jiǎng)。
在液晶投影光學(xué)引擎與元件技術(shù)研究上實(shí)現(xiàn)突破，采用非成像光學(xué)技術(shù)提高了投影系統(tǒng)的光能利用率，建立了投影顯示技術(shù)的研發(fā)平臺(tái)，研制出一系列填補(bǔ)國(guó)內(nèi)空白的投影顯示設(shè)備，推進(jìn)了我國(guó)投影顯示產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，使我國(guó)成為投影顯示光學(xué)元件產(chǎn)業(yè)的大國(guó)。該項(xiàng)目2004年獲國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)、浙江省科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。項(xiàng)目負(fù)責(zé)人劉旭教授獲2004中國(guó)青年科技獎(jiǎng)，2005年被授予浙江省首批特級(jí)專家稱號(hào)。在投影顯示技術(shù)方面，實(shí)驗(yàn)室為國(guó)際知名的投影機(jī)商N(yùn)EC設(shè)計(jì)高光效投影顯示器等，在東亞相關(guān)領(lǐng)域形成廣泛影響，成為現(xiàn)代投影顯示領(lǐng)域國(guó)際上最為重要的技術(shù)、人才供應(yīng)地之一。
在光子晶體與人工負(fù)折射介質(zhì)研究中取得諸多進(jìn)展，發(fā)表了大量高水平的研究論文研究成果在2004年亞太光通訊大會(huì)上應(yīng)邀作全會(huì)特邀報(bào)告。作為首席科學(xué)家何賽靈教授主持的973項(xiàng)目“新型人工電磁介質(zhì)的理論和應(yīng)用研究”2005年獲得批準(zhǔn)，研究總經(jīng)費(fèi)達(dá)1500萬(wàn)元。2007年何賽靈教授作為共主席在浙江大學(xué)成功承辦了OSA納米光子學(xué)國(guó)際會(huì)議，研究團(tuán)隊(duì)獲得浙江省科學(xué)技術(shù)一等獎(jiǎng)。2007年12月何賽靈教授當(dāng)選為OSAfellow。
在生物光子檢測(cè)技術(shù)上開展了光學(xué)相干層析成像技術(shù)OCT的研究，在國(guó)內(nèi)首次獲得人眼底活體視網(wǎng)膜高分辨層析圖像，取得了優(yōu)于商業(yè)化產(chǎn)品ZeissHumphrey第三代眼底OCT儀的滿意結(jié)果，成果屬世界前列水平。項(xiàng)目負(fù)責(zé)人丁志華研究員2004、2006年連續(xù)兩屆被邀請(qǐng)?jiān)谥袊?guó)光學(xué)年會(huì)生物醫(yī)學(xué)光學(xué)專題作“OCT技術(shù)與應(yīng)用最新進(jìn)展”的特邀報(bào)告，多次被邀請(qǐng)至美國(guó)、瑞士、韓國(guó)等作訪問交流，并獲教育部新世紀(jì)優(yōu)秀人才培養(yǎng)計(jì)劃、教育部博士點(diǎn)基金、霍英東青年教師基金及多項(xiàng)國(guó)家和省級(jí)自然科學(xué)基金資助。
在精密光學(xué)檢測(cè)和加工設(shè)備方面開展了大面積高精度光刻設(shè)備的研究實(shí)驗(yàn)室與國(guó)際著名企業(yè)合作研制成功分辨率為1微米的12英寸硅片一次曝光鏡頭，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白并達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。
實(shí)驗(yàn)室所依托的浙江大學(xué)光學(xué)工程學(xué)科在近幾年的全國(guó)學(xué)科評(píng)比中也取得了很好的成績(jī)。在全國(guó)一級(jí)學(xué)科評(píng)比中，2002年獲得全國(guó)第四名、2004年獲得全國(guó)第二名、2006年獲得全國(guó)第一、2007年在全國(guó)研究生院一級(jí)學(xué)科評(píng)比中獲得第一名、浙江大學(xué)光學(xué)工程博士后流動(dòng)站被評(píng)為2005年全國(guó)優(yōu)秀博士后流動(dòng)站。2004年浙江大學(xué)光電系成功舉辦了二十年來(lái)規(guī)模最大的全國(guó)光學(xué)大會(huì)，國(guó)內(nèi)外共1300多人參加了大會(huì)，被時(shí)任中國(guó)光學(xué)學(xué)會(huì)理事長(zhǎng)的母國(guó)光先生譽(yù)為“群賢畢至”開創(chuàng)了中國(guó)光學(xué)學(xué)會(huì)成功舉辦大型年會(huì)的先例。國(guó)際學(xué)術(shù)交流活躍，近年來(lái)每年都承辦國(guó)際學(xué)術(shù)會(huì)議，有多名教授在相關(guān)研究領(lǐng)域的國(guó)際會(huì)議上擔(dān)任共主席。
交流合作
作為我國(guó)最主要的光學(xué)工程領(lǐng)域科學(xué)研究與人才培養(yǎng)的基地，近年來(lái)實(shí)驗(yàn)室與日本NEC、濱松光子、美國(guó)PrecisionLens、JDSU等國(guó)際光學(xué)與信息企業(yè)進(jìn)行了廣泛的技術(shù)交流與合作，與浙江舜宇集團(tuán)、浙江水晶光電、富通集團(tuán)、寧波永新、上海嘉光、南陽(yáng)利達(dá)等國(guó)內(nèi)主要的光學(xué)產(chǎn)業(yè)集團(tuán)進(jìn)行產(chǎn)學(xué)研合作。支持了長(zhǎng)三角地區(qū)諸多光學(xué)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，形成了長(zhǎng)三角光學(xué)產(chǎn)業(yè)群。浙江舜宇集團(tuán)已在香港上市，年產(chǎn)值達(dá)十億元，成為國(guó)際上最重要的光學(xué)加工基地之一。
4、山東大學(xué)晶體材料國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室
晶體材料國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室是我國(guó)首批建設(shè)的重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室之一，屬于應(yīng)用基礎(chǔ)研究類國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。實(shí)驗(yàn)室秉承“團(tuán)結(jié)、拼搏、求實(shí)、創(chuàng)新”的傳統(tǒng)扎扎實(shí)實(shí)做好各項(xiàng)工作，四次參加了材料領(lǐng)域國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)場(chǎng)評(píng)估，成績(jī)均為優(yōu)秀。目前晶體材料國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室已發(fā)展成為我國(guó)一個(gè)由材料學(xué)、凝聚態(tài)物理兩個(gè)國(guó)家級(jí)重點(diǎn)學(xué)科和材料科學(xué)與工程、物理學(xué)、化學(xué)三個(gè)一級(jí)學(xué)科博士點(diǎn)支撐的高層次人才培養(yǎng)基地以及上、中、下游緊密銜接的科技成果輻射基地。
晶體材料國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室晶體生長(zhǎng)方法齊全、結(jié)構(gòu)、性能表征與器件制作設(shè)備先進(jìn)，科研工作已由以前單純地跟蹤、模仿逐步發(fā)展到今天在材料設(shè)計(jì)、制備及相關(guān)技術(shù)等方面頗具創(chuàng)新能力，整體研究實(shí)力處于國(guó)際先進(jìn)水平。同時(shí)逐步形成優(yōu)秀的研究群體，研究領(lǐng)域由體塊晶體向低維化方向拓展，研究層次由宏觀向介觀、微觀擴(kuò)展。國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室建立以來(lái)，先后有LAP、KTP、雙摻雜TGS、KNSBN、KTN、NdPP、NYAB、LT、DKDP、KDP、MHBA、BN等晶體材料的創(chuàng)新性研究工作受到了國(guó)際同行的廣泛關(guān)注，獲得了包括國(guó)家發(fā)明獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)1項(xiàng)、國(guó)家發(fā)明獎(jiǎng)三等獎(jiǎng)3項(xiàng)、國(guó)家發(fā)明獎(jiǎng)四等獎(jiǎng)2項(xiàng)、國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)1項(xiàng)、國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)三等獎(jiǎng)1項(xiàng)在內(nèi)的多項(xiàng)獎(jiǎng)勵(lì)。
重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室目前已建成一支由國(guó)際知名專家為學(xué)術(shù)領(lǐng)導(dǎo)人，以中青面學(xué)術(shù)骨干為主的、老中青結(jié)合的學(xué)術(shù)隊(duì)伍。其中有中科院院士2名，教育部“長(zhǎng)江學(xué)者獎(jiǎng)勵(lì)計(jì)劃”特聘教授3名，國(guó)家自然科學(xué)杰出青年基金獲得者5名。重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室具有重要的國(guó)際影響，特別是體塊功能晶體材料的制備技術(shù)居于國(guó)際前沿水平。長(zhǎng)期以來(lái)，美國(guó)、德國(guó)、俄羅斯、澳大利亞、日本、韓國(guó)、新家坡、馬來(lái)西亞及我國(guó)臺(tái)灣、香港等多個(gè)國(guó)家和地區(qū)形成了交流合作關(guān)系，與其中不少學(xué)校和研究機(jī)構(gòu)建立了實(shí)質(zhì)性的科研合作，培養(yǎng)的研究生5人獲得全國(guó)優(yōu)秀博士學(xué)位論文。
研究方向和任務(wù)
晶體所的主要研究方向包括新的功能晶體的設(shè)計(jì)和探索，實(shí)用功能晶體材料的生長(zhǎng)、表征及其應(yīng)用，低維晶體材料包括半導(dǎo)體薄膜、鐵電薄膜、纖維、微納材料及其相關(guān)原型器件的研究和應(yīng)用，晶體生長(zhǎng)及材料制備過(guò)程的基礎(chǔ)研究等。
研究所的任務(wù)是從事人工晶體及相關(guān)材料的組成、基團(tuán)、結(jié)構(gòu)和功能性質(zhì)之間關(guān)系的探索和研究、設(shè)計(jì)和制備新的功能材料，重視材料制備基本過(guò)程的研究，改進(jìn)和拓展現(xiàn)有功能晶體及相關(guān)材料的特性。充分利用材料的綜合性能，開展有科學(xué)意義和實(shí)用價(jià)值的功能晶體及相關(guān)材料、功能晶體器件的設(shè)計(jì)、制備和應(yīng)用，逐步擴(kuò)展與功能晶體相關(guān)的各種新型功能材料的研究，發(fā)展以功能晶體為核心的功能材料科學(xué)與技術(shù)。
晶體材料研究所長(zhǎng)期以來(lái)堅(jiān)持以功能晶體制備及應(yīng)用為中心內(nèi)容的四個(gè)主要研究方向，順應(yīng)材料科學(xué)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，不斷地對(duì)這四個(gè)方向所包含的實(shí)質(zhì)內(nèi)涵進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整、拓寬和充實(shí)。
經(jīng)過(guò)多年的建設(shè)和發(fā)展，研究所已經(jīng)從最初的以溶液生長(zhǎng)為主、設(shè)備簡(jiǎn)陋的科研小組。發(fā)展到今天晶體生長(zhǎng)方法齊全、結(jié)構(gòu)、性能表征與器件制作設(shè)備先進(jìn)的國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室?？蒲泄ぷ饕延蓜傞_始的跟蹤、仿制國(guó)際先進(jìn)材料，逐步發(fā)展到今天在材料設(shè)計(jì)、制備及相關(guān)技術(shù)等方面頗具創(chuàng)新能力，整體研究實(shí)力處于國(guó)際先進(jìn)水平。同時(shí)，逐步形成了知識(shí)和年齡結(jié)構(gòu)合理的優(yōu)秀研究群體。
科研成果
晶體所建立以來(lái)承擔(dān)了包括國(guó)家基礎(chǔ)研究計(jì)劃“973”項(xiàng)目、國(guó)家高技術(shù)研究計(jì)劃“863”項(xiàng)目、國(guó)家重大工程項(xiàng)目、國(guó)家科技支撐計(jì)劃、“核高基”項(xiàng)目、國(guó)家自然科學(xué)基金，重大、重點(diǎn)項(xiàng)目等一大批重要研究課題，為國(guó)家重大工程提供了關(guān)鍵的晶體器件。已獲得包括國(guó)家發(fā)明一等獎(jiǎng)、國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)、國(guó)家發(fā)明三等獎(jiǎng)、教育部科技一等獎(jiǎng)和山東省自然科學(xué)一等獎(jiǎng)以及科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)等多項(xiàng)國(guó)家和省部級(jí)獎(jiǎng)勵(lì)。研究所緊緊把握國(guó)際功能晶體材料發(fā)展趨勢(shì)。面向國(guó)家重大需求，以功能晶體的制備科學(xué)及其在國(guó)民經(jīng)濟(jì)、國(guó)防建設(shè)中的應(yīng)用為主線，以激光核聚變工程用大KDP/DKDP晶體、白光照明工程及高功率微波器件用SiC單晶襯底和強(qiáng)激光工程用晶體為主要研究目標(biāo)開展科學(xué)研究和培養(yǎng)人才，形成了一個(gè)能進(jìn)行集體攻關(guān)的創(chuàng)新研究群體。一些新的激光、非線性光學(xué)晶體及寬禁帶半導(dǎo)體的生長(zhǎng)技術(shù)處于國(guó)際前沿水平。在納米超硬、光催化、發(fā)光材料及有機(jī)光電材料等方面，開展了大量創(chuàng)新性研究工作。
5、天津大學(xué)
天津大學(xué)精密儀器與光電子工程學(xué)院于1995年10月2日在原精密儀器工程系（成立于1959年）基礎(chǔ)上成立的，原精密儀器工程系的前身是精密機(jī)械儀器專業(yè)成立于1952年。
學(xué)院下設(shè)四個(gè)系精密儀器工程系、光電子信息工程系、生物醫(yī)學(xué)工程與科學(xué)儀器系、光電子科學(xué)技術(shù)系。分別設(shè)有五個(gè)專業(yè)：測(cè)控技術(shù)與儀器、電子科學(xué)與技術(shù)、信息工程、生物醫(yī)學(xué)工程、光電子技術(shù)科學(xué)。學(xué)院還有精密測(cè)試技術(shù)及儀器國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、光電信息技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、精密儀器中心、現(xiàn)代光學(xué)研究所、光電子研究中心、傳感工程研究所、照明技術(shù)研究所、光電測(cè)控技術(shù)研究所、激光與光電子技術(shù)研究所、生物光學(xué)研究所、安全防偽技術(shù)研究中心等研究和開發(fā)機(jī)構(gòu)。
學(xué)院現(xiàn)有教職員工180人，在校學(xué)生2000人。學(xué)院下設(shè)精密儀器工程系、光電子信息工程系、生物醫(yī)學(xué)工程與科學(xué)儀器系、光電子科學(xué)技術(shù)系具有機(jī)、光、電、算綜合學(xué)科優(yōu)勢(shì)。在學(xué)科發(fā)展和科技創(chuàng)新過(guò)程中逐漸形成了信息化、集成化、微型化和實(shí)用化的明顯特征。
6、上海交通大學(xué)
“激光制造中心”作為中國(guó)與德國(guó)政府間重大“科技合作”項(xiàng)目，2004年在兩國(guó)總理見證下于柏林簽約，2005年10月底在上海交通大學(xué)閔行校區(qū)落成，2006年2月底完成設(shè)備安裝調(diào)試正式投入運(yùn)行。中德雙方參與激光合作項(xiàng)目有國(guó)際知名大學(xué)、研究所和企業(yè)集團(tuán)，德方主要合作伙伴激光器制造商Trumph公司、激光焊炬五軸運(yùn)動(dòng)機(jī)械與控制系統(tǒng)制造商Schuler Held公司以及不來(lái)梅大學(xué)激光應(yīng)用研究所；中方主要合作伙伴：上海交通大學(xué)、滬東中華造船集團(tuán)、江南造船集團(tuán)、外高橋造船有限公司和上海寶山鋼鐵股份公司。德方政府和企業(yè)以及中方企業(yè)大學(xué)出資共同構(gòu)建船舶激光制造系統(tǒng)平臺(tái)。激光制造中心建筑面積3000㎡擁有機(jī)加工、焊接切割設(shè)備、吊裝運(yùn)輸設(shè)備、材料分析儀器、計(jì)算機(jī)通訊網(wǎng)絡(luò)、辦公設(shè)施和多媒體會(huì)議室。激光制造中心是集辦公、學(xué)術(shù)交流、科學(xué)試驗(yàn)、生產(chǎn)加工于一體多功能實(shí)驗(yàn)研究基地。
激光制造中心建立受到國(guó)家科技部、上海市科委高度重視，自2005年先后批準(zhǔn)立項(xiàng)的科研項(xiàng)目有“船舶大功率激光建造技術(shù)”、“造船工業(yè)大功率激光制造技術(shù)及應(yīng)用研究”，“超高強(qiáng)鋼高功率激光焊接技術(shù)研究”“國(guó)產(chǎn)船用材料高功率激光焊接適應(yīng)性研究”，于2006年激光制造中心被批準(zhǔn)為“上海市激光制造與材料改性”重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室