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光学工程硕士培养

光学工程硕士一级学科点获批于2006年,校重点建设学科,目前有先进光谱技术及其应用、光学成像、微纳光子器件、光电器件与功能材料和光通信与光信息五个方向;拥有1600平方米专业实验室和近2000万元的大型精密科研设备;建有3个省级教学科研平台。过去四年共主持各级科研项目70余项,到账总经费1000余万元,发表科研论文300余篇。共有硕士研究生导师22人,其中2人入选江苏省青蓝工程,2人入选江苏省333工程,2人入选教育部青年骨干教师,2位外聘导师入选“千人计划”。2009以来已培养硕士研究生95人,目前在校研究生50人,过去四年中有两名研究生获得江苏省优学位论文,所毕业研究生一直处于供不应求状态。

学科特色

以科学研究为根本、以行业需求为导向,以技术开发为载体,江南大学光学工程学科走出了一条特色鲜明的‘借力当地资源,服务社会经济’的发展之路。

彰显传统优势,促进创新发展:在继续保持光伏技术、食品光谱技术和大气光通讯等研究领域的传统优势基础上,大力促进轻工光电器件、微纳光学、量子保密通讯和生物医学成像等新研究方向的进步,实现江南大学光学工程学科在人员、设备和成果等各个层面的不断发展。

产学研结合,成效显著:与众多高新企业共同建立江苏省企业研究生工作站5个和企业研究院1个,研制出中国第一台有效辐照面积160mm×160mm、稳态和瞬态一体并配备测试系统的LED太阳模拟器,研发出绝对效率提高近1.0%的单晶P型PERC电池等。

学科交叉,协同创新:和江南大学“食品科学与工程”等国家重点学科相结合,将光谱技术应用于食品安全检测等关系到国计民生的重大科学问题,研究成果通过国家权威管理部门鉴定,得到“填补国内外空白,达到国际领先水平”的结论。

校所联合,优势互补同上海光机所高功率激光物理国家实验室建有光电工程联合实验室,研制了能同时在线测量强激光束强度和相位的波前传感仪,达到了国际同类装置的最高水平。通过与上海技术物理所等单位在大气光通信和量子保密通讯领域的合作,大大提高研究生科研能力,硕士生人均发表SCI论文2篇,处于国内同学科的先进行列。

国际交流,提升水平同美国哈佛大学、普渡大学、加州大学戴维斯分校和比利时鲁文大学等保持良好的科研合作关系,通过共同申请科研项目、展开多层次的人员交流、协作实验研究等多种形式,在生物光学、光学检测、纳米光学等诸多领域进行了卓有成效的科研合作

光学工程学术型硕士点

01先进光谱技术及其应用;研究复合体系的吸收、荧光和拉曼光谱基本理论、分析方法和应用技术。实验研究结合量子理论,建立有机分子光谱机理和复合体系光谱规律;光谱技术结合建模计算,建立复合体系光谱分析新方法;开创性地将光谱技术应用于液态食品和中国白酒等食品检测,解决复合体系的谱带重叠等问题,建立食品安全检测的新技术,实现对目标物快捷、灵敏、准确的鉴别和测定。7项相关研究成果被鉴定为“国际领先水平”,获国家技术发明奖二等奖1项。

02光电器件与系统;研究太阳电池、LED器件、集成光源等领域的新材料、新器件和新技术。在提高硅基太阳能电池转换效率的基础上,研究各种新型有机太阳能电,提高光能转换效率;研究复合材料和人工结构在在LED中的应用,以提高发光效率并改善光谱性质;研究光束整形和优化设计新技术,提高照明质量。所研制的单晶P型PERC电池绝对效率提高近1.0%,填补国内空白;研发了国内第一台LED太阳能模拟器,在2012年国际光伏展会上被评为十大亮点之一;建立的微环单芯片自发白光LED技术被评为“2016年中国光学重要成果”。

03光通信与光信息:研究各类气象和海洋环境下光学传输的基本理论和及基于自适应光学的矫正技术。通过研究湍流介质随机干扰规律与随机干扰控制技术,解决液晶自适应光学系统能量利用率低与校正速度慢等核心问题,提高自由空间-光纤混合通信链路的光纤耦合效率,获得能量利用率85%和校正频率250Hz的液晶自适应光学系统,运用该系统的国家天文台2.16米望远镜和中科院长光所1.23米望远镜实现了准衍射极限分辨率星体成像。

04先进光学成像技术;研究生物组织、细胞以及各类材料的多模式成像和模式识别等技术。通过同时检测物体透射或反射光的相位和强度来提高成像的分辨率和对比度,从而为生物、材料医学领域提供有力的观测手段。和上海光机所合作将研究成果用于国内XX大型科学工程的光波相位在线检测,实用结果证明,所研制设备的综合性能高于日本和美国的同类设设备

05微纳结构与光电功能材料;研究如何利用人工微结构材料对光束进行约束和操控,并设计新型的维纳光学器件。研究等离子激元(SPPs)光波导、SPPs传感器,SPPs增强吸收与散射等在诸多领域中的应用;研究基于超表面的独特光学特性,研究人工表面微结构衍射型微光元件在通信、滤波等领域的应用;研究如何通过合理设计器件的材料参数和结构的物理尺寸,使器件在工作波段实现电磁波超完美吸收等。

光学工程专业型硕士点

01光谱技术;研究荧光光谱、吸收光谱和拉曼光谱的理论方法、关键技术和应用系统等,重点开展光谱技术在食品安全检测中的应用的研究工作,将光谱技术和智能算法相结合,研发高灵敏、智能化、高效实用的检测技术和应用系统。其中光谱理论和技术方面的工作主要研究有机分子的光谱理论和检测技术;光谱技术在食品安全领域的应用方面的工作,主要研究光谱技术在食品添加剂检测、酒类食品检测、液态食品检测、水质检测和农药检测等与食品安全相关领域的应用;生物光谱诊断机理和技术方面的工作,主要研究人体的体液的光谱分析及其在疾病诊断中的应用。

02光电器件及应用;此方向主要研究新型高效太阳能电池和各种光伏技术的工程应用、新型的发光材料的研制及其在LED中的应用及各种新型以LED作为光源的各种灯具合计等。

03光通信与光信息研究现代光通信链路湍流介质随机干扰规律与随机干扰控制技术,提高自由空间-光纤混合通信链路的光纤耦合效率的方案,并以此为基础开发抗干扰能力强的自适应光学系统。

04成像与显示;研究如何用光学方法检测物体的内部三维结构,并用光学方法对所探测信息进行显示。主要研究工作包括如何利用数字全息技术实现真三维立体成像、如何用光场矩成像技术进行立体成像和虚拟显示及如何实现裸眼3D显示等。

05光电材料;研究光电半导体及低维纳米材料的功能开发及其在新型光电领域中的应用。探究表面等离子体激元(SPPs)在纳米集成光电器件中的应用、人工微结构表面及半导体光电特性、微纳结构器件对光束的约束与调控、人工复合结构的电磁谐振吸收等。

 

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