1550 nm单光子级成像是推动下一代激光探测技术革新的关键动力,在空间测距、目标识别和三维遥感等领域发挥着核心作用。然而,该技术长期面临抗噪声性能不足等严峻挑战。
太原理工大学肖连团、秦成兵、Jiamin Li等人提出一种基于超关联光(SCL)的抗噪声关联符合成像(CCI)系统。该光源通过脉冲激光与光子晶体光纤的非线性相互作用产生,具有更宽的幂律型光子数概率分布和极强的光子关联性,二阶关联函数 (g^{(2)}(0)) 高达 18166。
所设计的抗噪声CCI可抵御比回波信号光子强10万倍的随机环境噪声。超关联光为强噪声极端环境下的单光子级成像提供了前所未有的强抗干扰能力,为未来超高灵敏度光探测技术的发展奠定了基础。
肖连团教授,国家高层次人才入选者,博士研究生导师,教育部创新团队带头人。现任太原理工大学党委常委、副校长;山西大学激光光谱研究所所长、量子光学与光量子器件国家重点实验室副主任。
主持国家重点研发计划项目、国家高技术研究发展计划 (863计划)、973计划前期研究专项、国家自然科学基金等科研项目22项。在国际重要学术期刊Nat. Phys., Phys. Rev. Lett., Light Sci. Appl., Nano Lett., Appl. Phys. Lett., Phys. Rev. A等和国内核心刊物上发表学术论文360余篇,获国家发明专利60余项以及1项美国授权发明专利。
获多项奖励,包括山西省自然科学一等奖2项、山西省技术发明一等奖1项、山西省科技进步二等奖2项,2005年被评为山西省青年学术带头人,2006年人选教育部新世纪优秀人才支持计划,2009年被评为山西省高等学校中青年拔尖创新人才,2012年度教育部**特聘教授。2016年获山西省五一劳动奖章,2017年获第九届山西省优秀科技工作者称号。
主要学术兼职:全国光学青年学术论坛副主席;山西省青年科技协会副会长;济南量子技术研究院特聘咨询专家;西华大学“高性能科学计算”省重点实验室学术委员会委员等。任《Applied Physics Letters》、《Optics Communication》、《Applied Physics B》、《中国物理快报》等杂志审稿人。
秦成兵,山西大学光量子技术与器件全国国家重点实验室,激光光谱研究所教授,博士生导师。获得基金委青年优秀基金项目资助(2022),山西省科学技术奖技术发明奖一等奖(2020,排名第二),自然科学奖二等奖(2022,排名第一),山西省教学成果奖特等奖(2021,排名第四)。入选山西省“三晋英才”支持计划(2019),山西省高等学校创新人才支持计划-青年学术带头人(2020),山西大学首届“先进青年教师”荣誉称号(2019)等。
研究兴趣包括单分子量子相干、非经典光源制备与量子关联成像等前沿科学问题;重点发展了量子相干调制增强单分子显微成像的新原理与新技术,解决了超快量子动力学测量的关键科学问题;提出基于超快光谱的调制解调技术,首次实现了对单分子极微弱量子相干信息的有效测量。目前主持国家自然科学基金重大研究计划培育项目、国防科技基础加强计划173重点研究项目子课题、面上项目、山西省重点项目等。近五年以第一作者/通信作者发表论文30余篇;包括Nature, Nat. Commun., Light-Sci. Appl., Phys. Rev. Lett., Nano Lett., ACS Nano等国际顶级期刊。
https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.aeb3192