光學(xué)工程學(xué)科介紹

 

作者： 時間：2020-03-24 點(diǎn)擊數(shù)：69

 

 

 

 

 

 

 

 

 

一、學(xué)科簡介

 

光學(xué)工程是一門歷史悠久而又與現(xiàn)代科學(xué)與時俱進(jìn)的學(xué)科，它的發(fā)展表征著人類文明的進(jìn)程。隨著激光技術(shù)和光電技術(shù)的發(fā)展，光學(xué)工程已發(fā)展成為以光學(xué)為主，信息科學(xué)、能源科學(xué)、材料科學(xué)、生物醫(yī)學(xué)、空間科學(xué)、精密機(jī)械與制造、計(jì)算機(jī)科學(xué)及電子技術(shù)等學(xué)科緊密交叉和相互滲透的學(xué)科。

 

太原科技大學(xué)光學(xué)工程學(xué)科為山西省重點(diǎn)建設(shè)學(xué)科，2002年開始招收光電信息科學(xué)與工程專業(yè)本科生，2006年開始招收光學(xué)專業(yè)碩士研究生，2011年開始招收光學(xué)工程專業(yè)碩士研究生（學(xué)術(shù)型），2019年開始招收電子信息領(lǐng)域碩士研究生（專業(yè)學(xué)位，光學(xué)工程方向）。本學(xué)科具有穩(wěn)定的研究方向和逐年增加的科研經(jīng)費(fèi)，具有先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)儀器和設(shè)備，具有培養(yǎng)優(yōu)秀碩士研究生的能力和豐富的科研工作經(jīng)驗(yàn)。

 

11 22

 

高靈敏激光吸收光譜檢測平臺                 光束質(zhì)量分析平臺

 

 

 

二、平臺基地和科研成果

 

本學(xué)科現(xiàn)有山西省“1331工程”重點(diǎn)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)1個、山西省本科高?；A(chǔ)課示范實(shí)驗(yàn)中心1個，參與磁電功能材料及應(yīng)用山西省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、裝備故障診斷與預(yù)測山西省研究生教育創(chuàng)新中心的建設(shè)，設(shè)有光電工程技術(shù)研究所和凝聚態(tài)物理研究所，擁有光場調(diào)控與光通信實(shí)驗(yàn)室、光學(xué)傳感與測試實(shí)驗(yàn)室、光電材料分析與測試實(shí)驗(yàn)室、光譜分析實(shí)驗(yàn)室，總實(shí)驗(yàn)室面積約2000平米，設(shè)備總值約1600余萬元，為學(xué)科建設(shè)發(fā)展和研究生培養(yǎng)提供了重要的支撐。

 

 

 

激光燒蝕光譜測試平臺                    可吸入顆粒物檢測設(shè)備

 

2015年-2019年新增科研項(xiàng)目88項(xiàng)，包括：國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目16項(xiàng)，山西省重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目、山西省優(yōu)青、山西省青年帶頭人項(xiàng)目等省部級項(xiàng)目56項(xiàng)，其他項(xiàng)目6項(xiàng)。發(fā)表論文133篇，被SCI索引檢索78篇、EI索引檢索23篇；授權(quán)國家發(fā)明專利4項(xiàng)、實(shí)用新型專利12項(xiàng)、軟件著作4項(xiàng)；出版專著和教材10余部；積極開展國內(nèi)外學(xué)術(shù)交流與合作，邀請國內(nèi)外著名大學(xué)教授來講學(xué)50余人次。獲山西省高等學(xué)?？茖W(xué)研究優(yōu)秀成果獎1項(xiàng)，多篇論文榮獲山西省優(yōu)秀學(xué)術(shù)論文。多個原始創(chuàng)新成果得到國內(nèi)外專家的一致認(rèn)可，光學(xué)工程學(xué)科影響力不斷提升。

 

2015年-2019年新增的國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目

 

 

 

序號

 

負(fù)責(zé)人

 

項(xiàng)目名稱

 

起止時間

 

 

1

 

李晉紅

 

相干渦旋在大氣湍流中傳輸機(jī)理的研究

 

2015.01-2017.12

 

 

2

 

呂艷

 

長尾分布萊維隨機(jī)過程在棘輪勢中動力學(xué)行為的理論研究

 

2015.01-2015.12

 

 

3

 

李傳亮

 

瞬態(tài)雙原子碳化物的光譜及斯塔克效應(yīng)研究

 

2016.01-2018.12

 

 

4

 

秦振興

 

高壓下第四主族元素四甲基類富氫電子材料的金屬化和超導(dǎo)電性研究

 

2016.01-2018.12

 

 

5

 

杜秀娟

 

單層AlN/SiC納米帶的邊緣調(diào)控及其輸運(yùn)性能的理論研究

 

2016.01-2016.12

 

 

6

 

邱選兵

 

燃煤發(fā)電中痕量 NO 與NH3 的高靈敏度激光吸收光譜原位測量技術(shù)研究

 

2017.01-2019.12

 

 

7

 

張清梅

 

應(yīng)力調(diào)控Co系氧化物薄膜自旋態(tài)轉(zhuǎn)變機(jī)理的研究

 

2017.01-2017.12

 

 

8

 

郭善龍

 

固體光外差式激光多普勒測速裝置的散斑噪聲理論模型研究

 

2017.01-2017.12

 

 

9

 

張瑞

 

低溫制備石墨烯/碳化硅FET 器件的理論模擬研究

 

2017.01-2017.12

 

 

10

 

張瑞

 

基于可控硅納米晶的光控阻變存儲器調(diào)控機(jī)制研究

 

2018.01-2020.12

 

 

11

 

張清梅

 

電場對鈣鈦礦錳氧化物/壓電襯底磁電薄膜相關(guān)磁效應(yīng)的調(diào)控研究

 

2018.01-2020.12

 

 

12

 

高亞琴

 

RHIC和LHC能區(qū)反應(yīng)系統(tǒng)動力學(xué)凍結(jié)特征的研究

 

2018.01-2018.12

 

 

13

 

郭苗軍

 

對光場軌道角動量譜測量的理論研究

 

2018.01-2018.12

 

 

14

 

李傳亮

 

基于中紅外激光吸收光譜技術(shù)的燃煤煙氣中SO3在線測量研究

 

2019.01-2021.12

 

 

15

 

和小虎

 

發(fā)展量子糾纏軌線方法研究多原子碰撞過程中的量子效應(yīng)

 

2020.01-2022.12

 

 

16

 

王靜

 

特殊關(guān)聯(lián)扭曲光束產(chǎn)生及其大氣湍流傳輸特性

 

2020.01-2022.12

 

 

2015年-2019年發(fā)表的代表性學(xué)術(shù)論文、專著

 

 

 

序號

 

名   稱

 

作者

 

時間

 

發(fā)表刊物

 

出版社

 

備注

 

 

1

 

Classification   of coherent vortices creation and distance of topological charge conservation   in non-Kolmogorov atmospheric turbulence

 

李晉紅

 

2015年

 

Opt   Express

 

SCI二區(qū)

 

IF=3.561

 

 

2

 

Influence of the external focusing and the pulse parameters on the   propagation of femtosecond annular Gaussian filaments in air

 

馮志芳

 

2016年

 

Opt   Express

 

SCI二區(qū)

 

IF=3.561

 

 

3

 

Influence of   non-Kolmogorov atmospheric turbulence on the beam quality of vortex beams

 

李晉紅

 

2016年

 

Opt   Express

 

SCI二區(qū)

 

IF=3.561

 

 

4

 

Large   magnetoresistance in highly textured Mn44.7Ni43.5Sn11.8   melt spun ribbons

 

陳峰華

 

2016年

 

Smart   Mater Struct

 

SCI二區(qū)

 

IF=3.543

 

 

5

 

Extended laser   filamentation in air generated by femtosecond annular Gaussian beams

 

馮志芳

 

2016年

 

Phys   Rev A

 

SCI二區(qū)

 

IF=2.907

 

 

6

 

Dynamic   evolution of circular edge dislocations in free space and atmospheric   turbulence

 

李晉紅

 

2017年

 

Opt   Express

 

SCI   二區(qū)

 

IF=3.561

 

 

7

 

High-speed   multi-pass tunable diode laser absorption spectrometer based on   frequency-modulation spectroscopy

 

李傳亮

 

2018年

 

Opt   Express

 

SCI二區(qū)

 

IF=3.561

 

 

8

 

Raman   spectroscopy studies on dimethyl selenium at pressures of up to 40.6 GPa

 

秦振興

 

2018年

 

J   Raman Spectrosc

 

SCI二區(qū)

 

IF=2.809

 

 

9

 

Candidates for direct laser cooling of diatomic molecules with the   simplest  electronic system

 

李傳亮

 

2018年

 

Phys Rev A

 

SCI二區(qū)

 

IF=2.907

 

 

10

 

One-pot synthesis of dual carbon dots using only an N and S   co-existed dopant for fluorescence detection of Ag+

 

秦振興

 

2019年

 

Spectrochim   Acta A

 

SCI二區(qū)

 

IF=2.931

 

 

11

 

Quantum   state-to-state study for (H-(D-), HD) collisions on two potential energy   surfaces

 

和小虎

 

2019年

 

Phys   Chem Chem Phys

 

SCI二區(qū)

 

IF=3.567

 

 

12

 

A portable sensor for in-situ measurement of ammonia based on   near-infrared laser absorption spectroscopy

 

李傳亮

 

2019年

 

Opt Laser Eng

 

SCI二區(qū)

 

IF=4.059

 

 

13

 

Multicolor emissive sulfur, nitrogen co-doped carbon dots and   their application in ion detection and solid lighting

 

秦振興

 

2019年

 

Spectrochim   Acta A

 

SCI二區(qū)

 

IF=2.931

 

 

14

 

光信息大氣傳輸理論與檢測技術(shù)

 

魏計(jì)林

 

李晉紅

 

2015年

 

科學(xué)出版社

 

 

 

 

15

 

大氣湍流中奇點(diǎn)光學(xué)的研究

 

李晉紅

 

2016年

 

電子工業(yè)出版社

 

 

 

 

16

 

高靈敏光譜技術(shù)在痕量檢測中的應(yīng)用

 

李傳亮

 

2017年

 

電子工業(yè)出版社

 

 

 

 

17

 

高壓下新型富氫電子材料的相變和金屬化探索

 

秦振興

 

2018年

 

中國原子能出版社

 

 

 

 

18

 

嵌入式光電檢測系統(tǒng)設(shè)計(jì)及應(yīng)用

 

邱選兵

 

2018年

 

電子工業(yè)出版社

 

 

 

 

 

 

圖片6

 

部分專利

 

 

 

三、師資情況

 

本學(xué)科擁有學(xué)歷、職稱、年齡結(jié)構(gòu)合理的學(xué)術(shù)梯隊(duì)，具有穩(wěn)定的研究方向，學(xué)科現(xiàn)有專任教師39人、其中教授5人、副教授19人、博導(dǎo)2人、碩導(dǎo)21人、博士學(xué)位教師26人、1人入選“山西省高等學(xué)校優(yōu)秀青年學(xué)術(shù)帶頭人”、1人獲得“山西省優(yōu)秀青年基金”資助、4人獲得“三晉英才”稱號、3人擔(dān)任教育部高等學(xué)校專業(yè)委員、2人擔(dān)任中國光學(xué)學(xué)會專業(yè)委員。

 

三晉英才2018李傳亮三晉英才2018李晉紅三晉英才2018邱選兵三晉英才2018張瑞

 

三晉英才

 

 

 

四、研究方向

 

本學(xué)科立足新型光電產(chǎn)業(yè)，面向國家和地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求，以省內(nèi)一流學(xué)科為建設(shè)目標(biāo)，不斷提升學(xué)科科技創(chuàng)新和服務(wù)發(fā)展的能力，培養(yǎng)光學(xué)工程領(lǐng)域的高級專業(yè)人才。經(jīng)過多年的發(fā)展，形成了能體現(xiàn)學(xué)科發(fā)展前沿和特色的三個研究方向：

 

1）光場調(diào)控與應(yīng)用

 

本方向在新型光場調(diào)控與產(chǎn)生、光場傳輸機(jī)理和特性、新型光場與物質(zhì)相互作用、光場器件設(shè)計(jì)與應(yīng)用、光場圖像獲取及處理等領(lǐng)域進(jìn)行了深入研究，提出了拓?fù)浜蓹z測技術(shù)、新型光場光鑷技術(shù)、三維面型物體光學(xué)在線檢測等方法,有效地解決了渦旋光束質(zhì)量評價、大型物體視覺檢測的等難題，尤其在光渦旋產(chǎn)生機(jī)理、渦旋光束傳輸與變換、光場圖像數(shù)字重聚焦、全聚焦及超分辨率重構(gòu)等方面，取得了重大進(jìn)展。形成了服務(wù)于山西新一代信息技術(shù)發(fā)展的特色與優(yōu)勢。

 

 

 

激光傳輸系統(tǒng)(a)示意圖、(b)實(shí)物圖、(c)思路圖

 

33

 

 

 

2）先進(jìn)激光檢測技術(shù)及智能裝備

 

該方向在激光檢測技術(shù)、光電檢測技術(shù)及光譜遙感技術(shù)等領(lǐng)域進(jìn)行了深入研究，開發(fā)了快速響應(yīng)的非介入式的激光智能巡檢裝備，有效解決了高端裝備制造產(chǎn)業(yè)中的實(shí)時在線監(jiān)測等難題，尤其是在冶金裝備、環(huán)保監(jiān)測儀器、油氣輸送、礦山安全裝備及智能巡檢設(shè)備等山西省高端重型裝備智能制造領(lǐng)域，取得了重大技術(shù)突破，形成了服務(wù)于山西產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型發(fā)展的多學(xué)科交叉融合的創(chuàng)新研究和產(chǎn)學(xué)研合作的特色與優(yōu)勢。

 

 

 

3）光電材料與器件

 

該方向在新型電池、量子點(diǎn)發(fā)光，柔性顯示等光電材料和技術(shù)領(lǐng)域進(jìn)行了深入的研究，提出了電極材料，LED封裝和鍵合及量子點(diǎn)發(fā)光調(diào)控等的優(yōu)化設(shè)計(jì)，內(nèi)在機(jī)制及技術(shù)工藝路徑，有效解決了陰極氧化導(dǎo)致電池壽命、封裝導(dǎo)致光效和穩(wěn)定性以及碳量子點(diǎn)高效全色發(fā)光等難題，尤其是在電池陰極防護(hù)層材料結(jié)構(gòu)優(yōu)化，F(xiàn)OLED鍵合技術(shù)及碳量子點(diǎn)多色發(fā)光及固態(tài)化工藝等方面取得重大技術(shù)進(jìn)展。形成了服務(wù)于山西綠色能源高效化的光電產(chǎn)業(yè)發(fā)展特色與優(yōu)勢。

 

圖片14

 

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