余思远
中山大学光电材料与技术国家重点实验室副主任
余思远,男,教授职称,博士学位,毕业于格拉斯哥大学。他是国际知名的集成光子学专家,曾担任过欧盟重大研究项目首席科学家。目前,他在布里斯托大学电子工程学院任职。
研究方向
所在学科:光学工程、微电子学与固体电子学。擅长从基本物理原理的基础上开发创新集成光电子器件及其在光信息系统中的应用。研究范围跨越半导体光电子器件物理、光电子材料、微纳加工技术、集成光学与集成光子器件技术和光信息系统/网络应用技术。
主要经历
1987.07武汉邮电科学研究院 工学硕士学位
1997.07 英国格拉斯哥 University 光电子学哲学博士学位
1987.07-1993.09 华中科技大学光电子工程系 助教、讲师
1996.10-2001.08 英国布里斯托尔 University Research Associate、Senior Research Fellow
2001.09----至今 英国Bristol University Senior Lecturer、Reader、Professor of Photonic Infromation Systems.
2011.04----至今 中山大学光电材料与技术国家重点实验室副主任。
学术成就
余思远,是单片集成有源高速光开关阵列器件的开拓者之一。1999年报道了第一例磷化铟基全单片集成高速空间光开关阵列。此成果作为当时国际上集成度最高的光子芯片之一得到广泛的关注。此器件演示的光网络功能极为广泛和独特。有关的论文共被引用超过130次,特别是在IEEE/OSA Journal of Lightwave Technologies(光波技术期刊)40周年纪念特刊(2006)的两篇主要特邀文章中被分别独立引用。该技术已接近实用化。
余思远是具有国际领导地位的微环半导体激光器(SRL)专家。自1993年开始进行集成SRL的研究。1996年报道其首创的独特双饱和吸收器结构成为锁模SRL的最佳结构。2001年申报了第一个基于SRL的超高速可调谐激光器专利,该器件于2007年实验演示了半导体激光器迄今最快的亚纳秒调谐速度。2003年首次报道了SRL的全光状态控制,2005年3月在IEEE Journal of Quantum 电子学 发表了关于SRL中非线性光学机制的文章,奠定了该领域的理论基础。在此基础上,首先提出了利用SRL的光旋转方向双稳态构建通用全光二进制逻辑单元的思想。自2006年起担任欧盟课题IOLOS总协调人,领导一个5个大学和3个公司组成的泛欧盟团队取得了大量国际首创的成果,产生了广泛的国际影响,所领导的团队被欧盟评估为集中了世界上该领域最领先的人员专长和成果。其围绕微环半导体激光器的研究论文共被引用超过100次。
余思远参与首创了世界第一例集成量子光学门,与JLO'Brien等人合作研制了此一具有里程碑意义的器件。它的出现标志着量子光学从分离元件走向集成的第一步,是量子通信、量子计算技术走向实用的一个重大步骤。此研究成果获得SCIENCE杂志封面报道,单篇引用已经超过100次,该工作并获得了英国工程技术协会(IET,即原电子电气工程师协会IEE)2008年度创新奖。
余思远在国际上较早开展基于铁电材料薄膜的纳米光子器件研制工作。对纳米铁电材料薄膜的制备方法进行了深入的研究。发明了利用等离子质子源进行质子扩散制作铁电材料平面薄膜光波导的新技术。在纳米光子结构加工方面,取得了目前国际上报道的质量最高的铁电晶体薄膜纳米光子结构加工技术。利用这一技术,在外延酸锂晶体薄膜内成功实现了高深比高达5:1的一阶光栅、二维光子晶体等纳米光子结构,并与合作伙伴一起实现了掩埋外延铌酸锂/钽酸锂光子结构。是世界上少数几个能在铁电晶体薄膜材料上加工纳米光子结构的例子之一。
余思远还在其他相关领域,如集成光子技术在生物医学的应用等方面取得了国际领先水平的成果。
2020年3月,中国科学技术大学郭光灿院士团队在量子通信实验方面取得重要进展。其团队李传锋黄运锋研究组与暨南大学李朝晖教授,中山大学余思远教授等合作,首次实现公里级三维轨道角动量的纠缠分发。该研究成果日前发表在国际光学期刊《光学》上。量子纠缠作为量子通讯、量子精密测量和量子计算等量子信息过程的重要资源,其长距离分发对于量子技术的实用化及量子物理基本问题的检验至关重要。高维系统拥有更高的信道容量,更强的抗窃听能力以及更有效的量子计算能力。光子的轨道角动量是近年来被广泛关注的高维系统,在维度扩展性方面极具优势。然而轨道角动量纠缠易受大气湍流或光纤中模式串扰及模式色散的影响,在此之前仅能传输几米的距离,并且局限于二维纠缠的分发。针对高维轨道角动量纠缠分发中面临的问题,科研人员自主研发了适用于光子空分复用的少模光纤,设计了轨道角动量模式色散预补偿装置,首次在1公里光纤中实现了三维轨道角动量纠缠光子对的分发。分发后的量子态通过广义贝尔不等式(CGLMP不等式)的验证,得到3个标准偏差的不等式违背,验证了量子态的高维非局域性。针对在光纤中的模式色散退相干特性,研究组还提出了进一步扩展其维度和传输距离的实现方案。这项研究为未来利用空间模式复用技术实现长距离的高维量子信息任务提供了可能性。
参考资料
目录
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学术成就
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