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智能制造技术研究所——太赫兹技术研究中心
2018-08-31| 编辑: | 【

一、目标定位

中心定位于太赫兹技术基础应用研究,包括强场太赫兹辐射源的产生、探测和应用等太赫兹领域最前沿研究方向。

二、主要研究方向

1、宽频强场太赫兹辐射源的产生和探测;

2、太赫兹光谱和成像;

3、强场太赫兹波与物质的相互作用及其新现象、新物理、新机制、新技术和新应用;

4、高灵敏度新型窄带和宽带太赫兹元器件、太赫兹材料的新应用;

5、太赫兹波生物效应;

6、太赫兹波医学诊疗。

三、主研项目

家重点基础研究发展计划(973计划)课题1项,国家重点研发计划子课题1项,重庆市基础科学与前沿研究计划重点项目1项等。

四、团队成员

团队成员共9人,包括3名员工,6名学生。其中研究员1人,项目研究员1名,助理工程师1名,博士研究生2名,硕士研究生4名。

(一)员工列表

彭晓昱(博士,研究员,博士生导师,中心负责人)

2005年毕业于中科院物理研究所并获得博士学位,2004年度“蔡诗东等离子体物理奖”;2006-2008年在德国杜塞尔多夫大学激光等离子体研究所从事博士后研究并任客座研究员;2008-2014年新加坡科技研究局(A*STAR)材料研究与工程研究院(IMRE)任研究员,20147任中科院重庆绿色智能技术研究院太赫兹技术研究中心研究员,现任太赫兹技术研究中心主任。多年从事基于激光等离子体的太赫兹辐射源、太赫兹探测技术及其应用等研究,在Appl. Phys. Lett., Phys. Rev. E, Phys. Rev. Lett., J. Appl. Phys., Opt. ExpressJ. Appl. Phys. D等期刊发表论文40多篇,申请专利4项。为Appl. Phys. Lett., Opt. Lett., Sci. Rep.《中国科学》等国内外著名期刊的审稿人。

  研究方向:基于激光等离子体相互作用或基于其它激光泵浦的强场太赫兹辐射源;强场太赫兹波在材料科学和生物医学等领域的应用;太赫兹波探测技术;太赫兹和红外波段的人工电磁结构材料。

代表性成果:

1. H.-W. Du et al., and X.-Y. Peng*, “A coherent detection technique via optically biased field for broadband terahertz radiation”, Rev. Sci. Instrum. 88, 093104 (2017).

2. B. Lu, …, X.-Y. Peng* et al., “A high extinction ratio THz polarizer fabricated by double-bilayer wire grid structure,” AIP Adv. 6, 025215 (2016).

3. X.-Y. Peng* et al., “Distortion reduction in strong terahertz signals using broadband attenuators with flat transmittance,” J. Phys. D: Appl. Phys. 49, 015501 (2016).

4. X. -Y. Peng* et al., “Active near infrared linear polarizer based on VO2 phase transition”, J. Appl. Phys. 114, 163103 (2013).

5. X. -Y. Peng* et al., “Ultrathin multi-band planar metamaterial absorber based on standing wave resonances”, Opt. Express 20, 27756 (2012).

6. X.-Y. Peng* et al., “Distortion of the pulsed terahertz signal due to the imperfect synchronization with the chirped probe pulse”, J. Opt. Soc. Am. A 28, 2049 (2011).

7. X.-Y. Peng* et al., "To realize the optimal probe pulse length for detection of pulsed terahertz signal with spectral-encoding technique", Appl. Phys. Lett. 98, 231111 (2011).

8. X.-Y. Peng* et al., “Distortion analysis of pulsed terahertz signal measured with spectral-encoding technique”, J. Appl. Phys.108, 093112 (2010).

9. X.-Y. Peng* et al., "Distortion of the intense terahertz signal measured by spectral-encoding technique", Appl. Phys. Lett.94, 221107 (2009).

10. X.-Y. Peng et al., "Strong terahertz radiation from air plasmas generated by an aperture-limited Gaussian pump laser beam", Appl. Phys. Lett. 94, 101502 (2009).

11. X.-Y. Peng* et al., Opt. Express 16, 12342 (2008).

12. X.-Y. Peng et al., "Proton acceleration from microdroplet spray by weakly relativistic femtosecond laser pulses", Phys. Rev. E 74, 036405 (2006).

13. X. Y. Peng et al., "Energetic electrons from ethanol droplets irradiated by femtosecond laser pulses", Phys. Rev. E 69, 026414 (2004).

14. PENG X.-Y. et al., "Double Jet Emission of Hot Electrons from a Micro-droplet Spray", Chin. Phys. Lett. 21, 693 (2004).

15. PENG X.-Y. et al., "Angular distribution of hot electrons emitted from ethanol droplets irradiated by ultra short laser pulses", Acta Phys. Sin., 53, 2625 (2004).

16. Y.T. Li, …, X.Y. Peng, et al., "Spatial Distribution of High-Energy Electron Emission from Water Plasmas Produced by Femtosecond Laser Pulses", Phys. Rev. Lett. 90, 165002 (2003).

毛婧一(博士,项目研究员,硕士生导师)

2012年于中国科学院物理研究所获得理学博士学位,研究方向为飞秒激光驱动的X射线源及靶表面电子加速的研究。随后入选卡尔蔡司学者,并主持了德国卡尔蔡司基金会16万欧元的研究项目,在德国凯泽斯劳滕理工大学和德国GSI亥姆霍兹研究所进行博士后研究,利用台面飞秒EUV源,对复杂磁性材料进行特定元素超快磁性动力学的研究。20184月加入中国科学院重庆绿色智能技术研究院。在国际学术期刊上发表论文10余篇,申请专利两项。

  研究方向:飞秒激光驱动的宽谱太赫兹辐射源的产生及其应用,基于相位匹配光整流技术的强场太赫兹源的产生以及其应用。

 

代表性成果:

1. J. Y. Mao, et al., “Energy enhancement of the target surface electron by using a 200 TW sub-picosecond laser.” Opt. Lett. 43, 3909 (2018).

2. J. Y. Mao, et al., “Highly-collimated monoenergetic target-surface electron acceleration in near-critical-density plasmas.” Appl. Phys. Lett. 106, 131105 (2015).

3. J. Y. Mao, et al., “Spectrally peaked electron beams produced via surface guiding and acceleration in femtosecond laser-solid interactions,” Phys. Rev. E 85, 025401(R) (2012).

4. J. Y. Mao, et al., “Application of a transmission crystal x-ray spectrometer to moderate-intensity laser driven sources,” Rev. Sci. Instrum. 83, 043104 (2012).

5. L. M. Chen, …, J. Y. Mao, et al., “Intense high contrast femtosecond K-shell X-ray source from laser-driven Ar clusters,” Phys. Rev. Lett. 104, 215004 (2010).

电话:023-65935112Emailmaojingyi@cigit.ac.cn

唐福(硕士,助理工程师)

20187月毕业于重庆大学动力工程学院并获得硕士学位。现为飞秒激光与固体薄膜靶相互作用产生太赫兹辐射项目的骨干成员,还参与了基于飞秒激光与气体靶相互作用太赫兹辐射源及其探测技术的研究,负责光路搭建以及相关控制程序编写

研究方向:太赫兹波产生、探测及其应用。

电话:023-65935119Emailfutang@cigit.ac.cn

 

  

 

 

(二)学生列表

绳旺2016级硕士生)

 

研究方向:太赫兹波产生及其在材料领域的应用

电话:023-65935119

Emailshengwang@cigit.ac.cn

 

 

 

 

李星2017级硕士生) 

客座(赣南师范大学)

 

研究方向:太赫兹人工电磁结构材料的制备与表征

电话:023-65935119

Emailsweetlixing@163.com

  

 

 

 

 

李苇2018级博士生)

 

研究方向:太赫兹波生物医学应用

电话:023-65935119

Emailliwei1@cigit.ac.cn 

 

 

 

 

 

 

于淼2016级硕士生)   

研究方向:生物大分子的太赫兹频谱。

电话:023-65935119 

Email:920886408@qq.com 

 

 

 

 

吴柏勋2017级硕博连读生) 

客座(台湾清华大学) 

研究方向:基于双色飞秒激光等离子体的太赫兹辐射 

电话:023-65935119 

Emailj77859693@gapp.nthu.edu.tw

 

 

 

 

张倬铖2018级博士生) 

客座(电子科技大学)

研究方向:石墨烯等离激元产生新型太赫兹辐射源的理论与实验研究 

电话:023-65935119 

Email201621040307@std.uestc.edu.cn 

 

 

 

(三)已毕业学生

张冬煜,长春理工大学联合培养硕士生,2018

董家蒙,长春理工大学联合培养硕士生,2016

刘毅,长春理工大学联合培养硕士生,2016

 

五、客座/访问教授

张希成教授,美国罗彻斯特大学光学研究所

 

六、科研合作

刘盛纲院士、胡旻教授,电子科技大学

潘犀靈教授,台湾清华大学物理系

李玉同研究员,中国科学院物理研究所

钟莉教授,重庆大学生物工程学院

马勇教授,重庆邮电大学

 

七、研究成果2015-

1. ZHANG D.-Y, PENG X.-Y, LUO C.-H et al., “Single-shot THz Time Domain Spectroscopy”, Spectrosc. Spect. Anal. Accepted (to be published in 2019).

2. J. Y. Mao, et al., “Energy enhancement of the target surface electron by using a 200 TW sub-picosecond laser.” Opt. Lett. 43, 3909 (2018).

3. Changcheng Shi, Yuting Ma, Jin Zhang, Dongshan Wei, Huabin Wang, Xiaoyu Peng, Mingjie Tang, Shihan Yan, Guokun Zuo, Chunlei Du, and Hongliang Cui, “Terahertz time-domain spectroscopy of chondroitin sulfate”, Biomed. Opt. Express 9, 1350 (2018).

H.-W. Du, J.-M. Dong, Y. Liu, C.-C. Shi, J.-W. Wu, and X.-Y. Peng*, “A coherent detection technique via optically biased field for broadband terahertz radiation”, Rev. Sci. Instrum. 88, 093104 (2017).

4. B. Lu, H. Wang, J. Shen, J. Yang, H. Mao, L. Xia, W. Zhang, G. Wang*, X.-Y. Peng*, and D. Wang*, “A high extinction ratio THz polarizer fabricated by double-bilayer wire grid structure,” AIP Adv.6, 025215 (2016).

5. DONG J.-M., PENG X.-Y.*, MA X.-H., LIU Y., WEI D.-S., CUI H.-L., and DU C.-L., “Progress of Detection Technology of Ultra-Broadband THz Time-Domain Spectroscopy”, Spectrosc. Spect. Anal. 36, 1277 (2016).

6. YANG Z.-B., WANG H.-B., PENG X.-Y., SHI C.-C., XIA L.-P.,TANG M.-J., CHANG T.-Y., WEI D.-S., DU C.-L., and CUI H.-L., “Recent progress in scanning probe microscope based super-resolution near-field fingerprint microscopy”, J. Infrared Millim. Waves 35, 87 (2016).

7. LIU Y., PENG X.-Y.*, WANG Z.B., DONG J.M., WEI D.-S., CUI H.-L., and DU C.-L., “Terahertz-wave Absorber Based on Metamaterial”, Infrared Techn. 37, 756 (2015).

8. H. W. Du*, “Investigation of blueshift of supercontinuum from ultrafast filament plasma grating”, Appl. Phys. B 123, 284 (2017).

9. X.-Y. Peng*, J. Teng, H. Liu, H. Tanoto, H. Guo, Z.-M. Sheng, and J. Zhang, “Distortion reduction in strong terahertz signals using broadband attenuators with flat transmittance,” J. Phys. D: Appl. Phys. 49, 015501 (2016).

10. Hai-Wei Du and Xiao-Yu Peng*, Terahertz radiation from femtosecond plasma bifilament with a dc biased field, ISUPTW 2016, Chongqing, China, 2016.10.10-10.12.

11. H. W. Du et al., Terahertz waves radiated from two noncollinear femtosecond plasma filaments, Appl. Phys. Lett. 107, 211113 (2015).

12. H. W. Du* et al., THz generation from optical rectification tilted-pulse-front pumping scheme with laser pulse focused to a line, Proc. SPIE 9671, 96710M (2015).

13. Liu Yi, Peng Xiao-Yu*, J. B. Kana Kana, Dong Jia-Meng, Wang Zuo-Bin, “Thermally Controlled Near-Infrared Metamaterial Absorber Based on Vanadium Dioxide”3M-NANO 2015, Changchun, China, 2015.10.5-10.9.

14. Jiameng DONG, Yi LIU, Xiaoyu Peng*, Xiaohui MA. Noise characteristics of terahertz signals measured by terahertz time-domain spectroscopy, ICOM2015Changchun, China, 2015.7.16-7.18.

 

八、实验室概况

2015年开始筹建实验室,建有大约110平米的专门用于基于激光泵浦的太赫兹辐射源及其应用研究的恒温低湿超净实验室,拥有一台重复频率为1 kHz、中心波长为800 nm、脉冲能量为12 mJ、脉宽为40 fs的掺钛蓝宝石飞秒激光放大器系统,1台宽谱太赫兹时域光谱仪(ZAP),以及激光与等离子体相互作用靶室、太赫兹相机、CMOS相机等仪器设备,可分别用于太赫兹波产生、太赫兹波探测和激光等离子体诊断。

 

九、联系我们

联系人:

彭晓昱

Email

xypeng@cigit.ac.cn

联系地址:

中国科学院重庆绿色智能科学技术研究院,

 

中国重庆市北碚区方正大道266

邮政编码:

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(+86)-23-6593526

 

 
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