信息光電子研究所-尊龙凯时人生就是博(中国)電子工程系

尊龙凯时人生就是博(中国)

ENGLISH

機構設置

首頁 > 院系簡介 > 機構設置 > 研究所 > 信息光電子研究所

信息光電子研究所屬於電子工程系電子科學與技術一級學科 ,其所在物理電子學二級學科於1987年評選為國家教委重點學科 ,並於2002年 、2007年兩次被評為教育部重點學科 。現有教職員工30人 ,博士研究生和碩士研究生152人 ,博士後6人 。


信息光電子技術是由光子技術和電子技術結合形成的高新技術 。本研究所的科研工作廣泛涉及信息光電子技術的各個重要研究領域 ,形成了6個研究方向 :


一 、集成光電子和光子器件依靠在集成光電子器件領域完備的工藝條件和深厚的研究基礎 ,開展包括新型半導體激光器 、高速光調製器和光探測器 、光子晶體光纖與光纖光柵器件在內的集成光電子器件及其在信息網絡中應用的研究 。率先在國內自主研製成功40 Gb/s高速集成光源發射模塊 ,以及可同時實現大帶寬和高飽和光功率特性的新結構光探測器 ,響應帶寬達到106 GHz ,標誌着我國高速光電子集成器件研究水平邁上新台階 。在基於光纖光柵的多信道色散補償 、PMD補償 、OCDMA編解碼器 ,以及色散補償光子晶體光纖方面取得一系列創新 。


二 、微納結構光電材料和器件面向光電子技術向集成化 、微納化發展的趨勢 ,研究內容涵蓋金屬表面等離子體激元 、半導體光子晶體/光聲晶體 、新型集成渦旋光器件 、基於微納結構的光量子器件 、有源納米光電子器件 、以及量子點光譜分析器件 。提出並實現雙曲超材料中的無閾值切倫科夫輻射及世界上首例片上集成自由電子光源;研製出動態可調的矽基集成光渦旋發射器 、傳播速度小於c/80的光子晶體慢光波導 、聲子頻率大於5GHz的納米臂光聲晶體微腔 、以及支持各種雙光子態產生的光纖和矽晶片集成量子光源;首次提出用金屬-半導體核殼光腔結構和二維材料 ,實現了世界上第一個尺度小於衍射極限的電注入納米激光器的室溫運轉;基於半導體合金納米線 ,發明並實現了世界上第一個單片的白光激光器;利用開創性的量子點光譜儀技術 ,開發傳感器型高性能光譜分析器件及分析方法 。


三 、高速大容量光通信系統和光網絡在大容量波分復用光纖通信系統 ,超高速光通信與光信號處理和光網絡等重要研究方向上取得了豐富的研究成果 ,涉及密集波分復用高速大容量光纖傳輸技術 、智能光網絡關鍵技術 、光分組交換網絡技術等內容 。在國內首次建成40×40Gb/s DWDM傳輸實驗系統 ,傳輸容量達1.6Tb/s;WDM光網絡動態路由和信令方面的研究成果被國際電信聯盟電信標準組採納;同時在超短脈衝源 、基於OTDM的單信道100和160Gb/s系統 、全光再生技術等方面取得了一系列創新成果 。

             

四 、微波光子學在微波光子學領域開展了單元組件 、關鍵技術 ,核心器件及微波系統等方面的研究 。在單元組件方面 ,開展了任意波形的光產生 、光域微波放大技術 、光控微波波束形成網絡 、可調可重構濾波器 、混頻器 ,以及寬孔徑發射單元 、接收前端等研究;在系統方面 ,開展基於微波光子學的多頻段寬帶相參成像雷達 、分佈式相參成像雷達等新體制雷達研究 。研製出基於寬譜光源與光子晶體光纖的4路5比特光學波束形成網絡樣機 ,在延時抖動的抑制和信噪比改善等方面取得一系列創新;實現了頻率覆蓋1-100GHz的 ,時間帶寬積可高達800,000的成像雷達微波光子發射機;頻率覆蓋1-100GHz的相干可調可重構成像雷達微波光子接收前端;實現了X波段4GHz帶寬的微波光子成像雷達實驗系統 ,其距離解像度為5cm ,速度解像度為2m/s 。


五 、生物光子學研究和開發面向未來生物醫療應用的新型生物光子學關鍵器件 、技術及系統 ,通過集成微型光電器件與柔性異質襯底 ,探索其在可穿戴 、植入式等生物醫療領域的應用;利用無創 、非侵入的波前整形和光聲 技術 ,將光子學成像的適用深度從小於1毫米拓展至若干厘米 ,實現重大科學與臨床價值;開發生物學適用的新型寬帶 、掃描 、集成激光源及探測器件 ,以及面向高通量高解像度檢測的非常規成像技術 ,將成像快門時間提升至納秒量級並且獲得超高解像度 ,應用於早期外周循環腫瘤細胞的檢測和篩查;將新型OCT成像技術與內窺技術相結合 ,用於臨床外科手術中導航 ,指導醫生手術過程 。


六 、面向新能源與節能減排的太陽能應用與半導體照明率先開發並完善了全玻璃太陽能集熱管 ,制定了相關的國家和行業標準 ,為我國太陽能熱水器行業的發展做出巨大貢獻 。當前研究重點包括中高溫太陽能熱利用和新型太陽能電池領域 。面向節能減排的國家戰略需求 ,開展面向半導體照明的GaN基高亮度LED材料外延和管芯製備 、器件封裝與系統級應用的關鍵技術研究 。新型高效LED道路照明光源在配光分佈 、能效 、眩光控制等方面處於國際最好水平行列 ,並通過產業技術合作和專利技術轉讓 ,產生巨大的經濟和社會效益 。


本研究所與美國南加州大學 、馬利蘭大學 、日本東京大學 、丹麥技術大學 、韓國科學技術院和美國朗訊公司貝爾實驗室等保持着密切的人員和學術的交往 。為本學科實現與國際水平接軌 、建成世界一流學科的目標創造了良好的條件 。