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关于对我校被提名国家科学技术奖励项目的公示-1

发布:2017-12-20 14:01       作者:成果办      来源:      点击:

根据国家科学技术奖励工作办公室关于2018年度国家科学技术奖提名工作的通知”(国科奖字〔2017〕44号)的规定,对我校被提名2018年度国家科学技术奖的项目进行公示,具体公示内容附后,公示时间为:2017年12月20日至12月27日。对公示内容有异议者,请与我校科研院成果奖励办联系,联系电话:61831397,联系人:王璐瑶。

 

 

特此公示。

 

 

电子科技大学

2017-12-20

 

项目名称

光纤波导微结构传感机理与方法研究

奖项类别

自然科学奖

提名者

类别

姓名

出生年月

工作单位

一级学科

二级学科

提名专家1(责任专家)

刘泽金

1963.10

国防科技大学

光学工程

光学工程

提名专家2

姜德生

1949.03

武汉理工大学

材料科学与工程

光电子与信息材料

提名专家3

李宝军

1964.09

暨南大学

光学工程

光学工程

提名意见

该项目围绕“大容量、高温、长距离无源精确传感”三个信息感知领域的重要科学问题开展了极端条件下光纤波导微结构传感技术的基础研究,历时20年,发现了光纤波导微结构的传感新机理与特性,提出了其复用新方法,建立了传感器设计原则,实现了突破常规极限的新型光纤传感器与系统。1部代表性中文专著被他引396次,7篇代表性论文(含3篇ESI高引论文)被SCI他引526次,引文作者包括多国院士和国际学会Fellow。研究成果被认为:“具有十分重大的现实意义和军事价值”,入选美国光学学会年度光学重要进展。第一完成人因在光纤传感领域做出的突出贡献而当选IEEE Fellow和国际光学两大学会(OSA、SPIE) Fellow。曾获2008年教育部自然科学一等奖和2013年四川省科学技术一等奖。

项目简介

该项目属信息领域传感科学与技术学科。极端条件(大容量、高温、远距离)下如何实现信息的无源精确传感一直以来都是人类为提升自身感知能力而奋斗的科学目标,也是诸多重要领域(如航空航天、能源交通等)中急需解决的瓶颈问题。在多个国家自然科学基金持续支持下,发现了若干光纤波导微结构的传感新机理与特性,提出了其复用组网新方法,建立了具有普遍指导意义的光纤波导微结构传感器及系统设计原则,实现了系列突破常规极限的新型光纤传感器件与系统,解决了大容量、高温、远距离无源精确传感的科学问题,从而显著推动了传感科学与技术学科的发展。主要科学发现和成就如下:

1、大容量无源精确传感方面:发现了通信光波段布拉格光纤光栅波导微结构的传感特性及其大动态范围、高分辨率信号解调的新机理,揭示了新型长周期光纤光栅波导微结构的形成机理和传感特性,提出了光纤光栅传感器的“时分、波分、空分”复用方法,解决了传感领域长期存在的大容量无源精确传感难题。部分成果入选全国优博论文,代表性论文入选ESI十年高引论文。代表性中文专著被国内113家单位参考引用。

2、高温无源精确传感方面:提出并验证了在光纤波导包层内引入空心干涉微腔结构以解决高温下传感器温度漂移难题的科学思路,揭示了其对外界参量的敏感定量关系和温度不敏感原理,为面向高温无源精确传感的光纤传感器设计与实现提供了科学指导原则,攻克了长期困扰传感领域的高温下应变无源精确传感的世界性难题,被国际光电子行业著名刊物Photonics Spectra以“突入禁区:该类光纤传感器能在摧毁其它传感器的高温下工作”为题专题报道,被国家权威部门评价为:“突破了传统电子应变计的瓶颈”。

3、长距离无源精确传感方面:首次提出基于随机激光分布式放大概念的光纤波导微结构传感信号增强新机理,发现了随机光纤激光的温度不敏感特性,开辟了光纤随机激光传感新方向,解决了长距离无源精确传感的难题,被国际顶级期刊Nano Today(IF:17.4)评价为:“首次应用随机激光于长距离传感,对传感信号的稳定传输极其有用”。随机光纤激光研究成果入选美国光学学会(OSA)年度光学重要进展(Optics in 2014),这是32年(1982-2014年)以来中国大陆第二次入选。

该项目历时近20年,1部代表性中文专著被他引396次,7篇代表性论文(3篇ESI高引论文)被SCI他引526次。引文作者包括加拿大、俄罗斯、巴西等多国院士以及数十位国际学会Fellow等。成果应用于国家重大工程:超高速飞行器风洞试验,被认为:“具有十分重大的现实意义和军事价值”。完成人中,1人担任OSA Fellow评委,3人分别担任IEEE JLT、PTL、PJ 期刊编委, 1人入选长江学者特聘教授,2人获国家杰出青年科学基金,1人获全国优秀博士论文奖。第一完成人为教育部创新团队和111学科创新引智基地负责人,创办的国际学术期刊Photonic Sensors被E-SCI收录,发起亚太光传感系列国际会议,因“在光纤传感研究与应用方面做出的突出贡献”而当选国际三大学会会士(IEEE/OSA/SPIE Fellow)。主要成果获2008年教育部自然科学一等奖和2013年四川省科学技术一等奖(基础类)。

客观评价

该项目成果在光纤传感领域形成了广泛的学术影响力,代表性中文专著1被国内113家单位他引396次,7篇代表性论文被SCI他引526次,被web of science他引676次,包括Physics ReportsIF:17.4)、Nano TodayIF:17.4)、Laser & Photonics ReviewsIF8.434)等国际顶级期刊(附件3-1)。第一完成人因在光纤传感技术研究与应用方面做出的杰出贡献:“For significant and sustained contributions to optical fiber sensors and their applications, and for outstanding leadership in promoting fiber optics in China” 而当选国际三大学会会士(IEEE/OSA/SPIE Fellow)(OSA Fellow 网址)(附件7-47-10,担任OSA Fellow评委(附件7-11,创办国际学术期刊Photonic SensorsE-SCI收录,担任IEEE JLT (IF:3.671)期刊编委(附件7-12)。该项目另2人分别担任IEEE PTL(IF:2.375)PJ(IF:2.291) 期刊编委(附件7-13IEEE PJ editorial-board)。

发现点1的代表性他人评价:

代表性专著1成为国内光纤光栅传感领域的首选专著,被113家单位参考引用,包括中国工程院院士姜德生教授团队(代表性引文1)。

代表性论文2中高频二氧化碳激光在光纤波导上形成长周期光栅微结构的发现被加拿大皇家院士Bao, Xiaoyi团队借鉴并高度评价“Thanks to the large focal point of the CO2 laser, an asymmetric temperature gradient formed…”Opt. Lett., 39(8), 2294-2297, 2014)。被工程领域国际顶级期刊Lab on a Chip (IF6.165)正面引用并采用了文中提出的方法(…collimated a beam of a CO2 laser at λ = 10.6 μm …. on the surface of the optical fiber)(附件2-2)。此外,还被OSA Fellow K. S. Chiang教授、SPIE Fellow Y. Lu等采用。

传感机理的发现还被IEEE/OSA Fellow、美国佐治亚理工学院T. K. Gaylord教授(App. Opt., 51(25), 6179-6187, 2012)、俄罗斯科学院院士及科学院主席团成员Y. V. Gulyaev教授等正面引用(Physics-Uspekhi, 499(2), 167-191, 2006)

部分成果被评为2006年度全国优秀博士学位论文(附件7-1)(第一完成人指导第五完成人完成)。代表性论文2入选了ESI工程领域10年高引论文(附件7-2),部分成果获2008年教育部自然科学一等奖。

发现点2的代表性他人评价:

代表性论文3在光纤包层内引入空心干涉微腔思路被成功验证,被美国光学学会会士(OSA FellowA. Tunnermann教授在国际光学顶级期刊Laser & Photonics ReviewsIF: 8.434)上评价为实现了光纤包层内的微珐珀干涉仪:“…. a micro-fabry-perot interferometer within the cladding of a fiber”(附件2-3)。

代表性论文4被欧盟学者Santos教授评价为实现了高达800°C的应变测量:“Strain measurements were carried out over temperatures as high as 800 °C.”(附件2-4),并被国际光电子行业著名杂志Photonics Spectra突入传感器禁区:该光纤传感器能够在摧毁其他传感器的高温下工作为题进行了专题报道(To Boldly Go Where No Sensor Has Gone Before: Fiber optic sensor functions at temperatures that would destroy others),并评价:报道了一种可工作在800℃高温的光纤应变传感器,比其它同类传感器的承受温度要高几百度(附件7-5)。

代表性论文5被国际光学顶级期刊Laser & Photonics ReviewsIF8.434)评价为实现了温度无关测量:“producing temperature independent measurements for fluids ….”(附件2-6)。

代表性论文5还被国际激光领域知名专家A.V. Kir’yanov教授在国际激光知名期刊Laser Physics Letters上评价为公认的对温度不敏感的光纤珐珀传感器:“the known temperature-independent sensors based on Fabry-Perot fiber cavity”Laser Phys. Lett. 511, 825–8292008)。

以发现点2为指导实现的光纤高温应变传感器获国家重大仪器专项(2012YQ250002)支持,成功应用于国家重大工程:高超声速飞行器空气动力学风洞实验,并得到使用单位高度评价:突破了传统电子应变计的瓶颈,具有十分重大的现实意义和军事价值,被金国藩院士主持的教育部专家组鉴定为首创了一种高温微腔传感器(附件7-87-14)。部分成果获2013年四川省科学技术一等奖(基础类)。

发现点3的代表性他人评价:

代表性论文7论文得到光纤随机激光方向创始人、OSA Fellow Turitsyn教授在《Physics Reports》(影响因子 17.4)综述论文的大篇幅正面引用;APS/OSA Fellow Prasad教授等课题组在《Nano Today》(影响因子 17.4)的综述论文用半页纸的篇幅正面评价了这项工作,认为这是首次将随机光纤激光用于长距离点式光纤传感,对传感信号的稳定传输极为有用“Wang et al. reported on the first application of random fiber laser as long distance fiber-optic point sensing systems…extremely useful for stably transmitting sensing signals”(附件2-7)。该论文还得到加拿大皇家科学院院士、OSA/SPIE Fellow Xiaoyi Bao教授、俄罗斯科学院院士Sergei Babin教授、巴西科学院院士、OSA Fellow Anderson Gomes教授、IEEE/OSA Fellow Perry Shum教授等国际知名学者的正面引用。

代表性论文8入选ESI高引论文,并入选由OSA组织评选的2014年全球30项重要光学进展之一,OSA会刊《Optics & Photonics News(OPN) 201412月专刊对该成果进行了亮点报道 (附件7-6)。该成果是2014年中国大陆作为第一单位入选的两个成果之一,也是OPN全球重要光学年度进展评选历史上中国大陆单位第二次入选(上一次在2008年)。该成果还得到国家自然科学基金委网站基金要闻栏目及多家媒体的报道。代表性论文8还理论预测了可实现光纤随机激光腔体参数选择,该预测在2015年底得到国防科技大学刘泽金院士研究组的实验验证,实验结果与论文中的理论预测甚为吻合“… researchers have predicted in previous work that … We believe that our result with high power and high efficiency has well confirmed such theoretical predictions” (附件2-8)

代表性论文专著目录

序号

论文专著

名称/刊名

/作者

影响因子

年卷页码

xxxx

xx页)

发表时间(年月 日)

通讯作者(含共同)

第一作者(含共同)

国内作者

SCI

他引次数

他引总次数

论文署名单位是否包含国外单位

1

光纤光栅原理及应用/科学出版社/饶云江、王义平、朱涛

 

/

/

2006

/

饶云江

饶云江、王义平、朱涛

0

396

2

Novel fiber-optic sensors based on longperiod fiber   gratings written by highfrequency CO2 laser pulses/Journal of   Lightwave Technology/Y. J. Rao, Y. P. WangZ. L. Ran, T. Zhu

3.671

2003215 1320-1327

20030501

饶云江

饶云江

 

饶云江,王义平,冉曾令,朱涛

119

158

3

Micro Fabry-Perot interferometers in silica fibers   machined by femtosecond laser/Optics Express/Y. J. Rao, M.eng, D. W. Duan,   X.C. Yang, T. Zhu, G. H.Cheng

3.307

2007152114123-14128

20071017

饶云江

饶云江

饶云江,邓明,段德稳,杨晓辰,朱涛,程光华

94

122

4

Miniature in-line photonic crystal fiber etalon   fabricated by 157 nm laser micromachining/Optics Letters/Z. L. Ran, Y.J. Rao,   H. Y. Deng, X.Liao

3.416

2007323071-3073

20071101

饶云江,冉曾令

冉曾令

饶云江,冉曾令,邓洪有,廖弦

26

35

5

Laser-micromachined   Fabry-Perot optical fiber tip sensor for high-resolution   temperature-independent measurement of refractive index/ Optics Express / Z. L. Ran, Y. J. Rao, W. J. Liu,   X. Liao, K. S. Chiang

3.307

2008162252-2263

200824

饶云江

,冉曾令

冉曾令

冉曾令,饶云江,刘为俊,廖弦,郑建成

128

148

6

Recent progress in fiber-optic extrinsic   Fabry-Perot interferometric sensors/ Optical   Fiber Technology / Y. J. Rao

1.678

200612 227-237

2006427

饶云江

饶云江

饶云江

110

160

7

Long-distance fiber-optic point-sensing systems   based on random fiber lasers/ Optics   Express /Wang, Z. N.; Rao, Y. J.; Wu, H

3.307

2012 201617695-17700

2012730

王子南、饶云江

王子南

王子南,饶云江,吴函,李佩芸,姜芸,贾新鸿,张伟利

24

27

8

High Power Random Fiber Laser With Short Cavity   Length: Theoretical and Experimental Investigations/ IEEE Journal of   Selected Topics in Quantum Electronics/ Zinan Wang, Han Wu,  Mengqiu Fan, Li Zhang, Yunjiang Rao, Weili   Zhang, Xinhong Jia

3.971

20151210900506-0900506

2014730

王子南

王子南

王子南,吴函,范孟秋,张黎,饶云江,张伟利,贾新鸿

25

26

合    计

526

1072


 

主要完成人情况表

姓 名

饶云江

排名

1

行政职务

技术职称

教授

工作单位

电子科技大学            

完成单位

电子科技大学

对本项目主要学术贡献:

项目负责人,制定项目研究计划,明确研究思路和突破点,为第二、三、五完成人的博士导师,在3个发现点均做出了主要创造性贡献,是代表性专著1的第一作者,是代表性论文2、3、4、5、6、7的第一或通信作者,是代表性论文8的作者,本人在该项研究中的工作量占本人工作量的80%以上。

   

姓 名

冉曾令

排名

2

行政职务

技术职称

教授

工作单位

电子科技大学            

完成单位

电子科技大学

对本项目主要学术贡献:

项目主要完成人,对发现点1和发现点2作出了创造性贡献,是代表性论文4和5的第一作者,是代表性论文2的第3作者,合作完成的部分工作被写入中文专著1,本人在该项研究中的工作量占本人工作量的80%以上。

 

姓 名

朱涛

排名

3

行政职务

技术职称

教授

工作单位

重庆大学            

完成单位

重庆大学 

对本项目主要学术贡献:

项目主要完成人,对发现点1和发现点2中做出了主要创造性贡献,是代表性专著1的第3作者,是代表性论文2、3的第5和第4作者,本人在该项研究中的工作量占本人工作量的80%以上。

 

姓 名

王子南

排名

4

行政职务

技术职称

教授

工作单位

电子科技大学            

完成单位

电子科技大学

对本项目主要学术贡献:

项目主要完成人,对发现点3作出了主要创造性贡献,是代表性论文7和8的通讯作者和第一作者,本人在该项研究中的工作量占本人工作量的60%以上。

完成人合作关系说明

项目第一完成人是项目第二、第三完成人的博士和硕士导师,项目第四完成人是项目第一完成人的项目组成员。从2000年至今,第一完成人与项目第二成人合作完成了代表性论文2、4、5的工作。从2000年至2009年,项目第一完成人与项目第三成人合作完成了代表性中文专著、代表性论文2、3的工作。从2010年至今,项目第一完成人与项目第四成人合作完成了代表性论文7、8的工作。

序号

合作方式

合作者

合作时间

合作成果

证明材料

备注

1

专著合著

饶云江、朱涛

2006

光纤光栅原理及应用

附件1-1

代表性专著1

2

论文合著

饶云江、冉曾令、朱涛

2003

Novel fiber-optic sensors based on longperiod fiber gratings written   by highfrequency CO2 laser pulses

附件1-2

代表性论文2

3

论文合著

饶云江、朱涛

2007

Micro Fabry-Perot interferometers in silica fibers machined by   femtosecond laser

附件1-3

代表性论文3

4

论文合著

冉曾令、饶云江

2007

Miniature in-line photonic crystal fiber etalon fabricated by 157 nm   laser micromachining

附件1-4

代表性论文4

5

论文合著

冉曾令、饶云江

2008

Laser-micromachined   Fabry-Perot optical fiber tip sensor for high-resolution   temperature-independent measurement of refractive index

附件1-5

代表性论文5

6

论文合著

王子南、饶云江

2012

Long-distance fiber-optic point-sensing systems based on random fiber   lasers

附件1-7

代表性论文7

7

论文合著

王子南、饶云江

2014

High Power Random Fiber Laser With Short Cavity Length: Theoretical   and Experimental Investigations

附件1-8

代表性论文8

 

知情同意证明

无。

 


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