国际光学工程学会首席执行官Eugene G. Arthurs教授来我校讲学

2013年11月14日，中央民族大学国际联合光子技术研发中心邀请国际光学工程学会（SPIE—Society of Photo-Optical Instrumentation Engineers）的首席执行官Eugene G. Arthurs教授到我校作了题为“The Promise of Photonics”（光子学发展及前景）的讲座。Eugene G. Arthurs教授活跃于很多科研领域，是美国激光医学学会创始会员，光学辐射计量委员会成员及美国光学学会（ OSA）、美国电气和电子工程师协会（IEEE）、美国科学促进会（AAAS）、美国农业工程师学会（ASAE）资深会员。Eugene G. Arthurs教授拥有应用物理学博士学位，主要从事激光及其应用开发、可调谐超短脉冲产生及测量、光电子学等方向的研究，曾在北爱尔兰贝尔法斯特皇后大学和英国帝国理工学院任教并曾担任过多家公司的总裁及CEO。

此次讲座，Eugene G. Arthurs教授主要介绍了生物医学光子学、光子显示技术、光子存储技术、光子发生技术、光子传输及探测技术、光子学材料等诸多领域的发展及趋势，他认为光子学将是继电子学之后迅速发展的一个极其重要的前沿科学。在光传输，交换和全光网络器件方面，为实现超高速和超长距离传输，需要研究如何利用曾被忽略的光波的相位、偏振等物理特性，实现光域的复杂调制格式理论和技术，发展皮秒或亚皮秒级的光域信号处理理论和技术，如：数字自相干检测、时域傅氏变换等。为了突破目前光通信网络节点的光电－电光转换瓶颈和光信号缓存、识别、信头装配及编码等全光信号处理技术对大规模光开关阵列、光波长转换器、光缓存器／存储器、全光2R、3R再生器、超宽带光放大器等光子集成系统的研究已经越发重要。在光互连和硅基光电子器件方面，现有的半导体激光器件利用化合物半导体材料，与硅基微电子工艺不兼容,硅基光电子技术将光电子技术和微电子技术结合起来，对光互连应用意义重大，硅基电激励激光器是硅基光电子技术的瓶颈，关键问题是硅是间接带隙材料，发光效率比化合物砷化镓要低三个量级。人们正从多方面探索高效率硅基发光器件的途径。在微波光子学方面，宽带信息的获取、处理、传输一直是信息领域重要课题，过去三十年来光电子技术的发展，已经为基于光纤有线传输通信提供了高达Tbit/s量级的带宽，现代无线通信又提出了如何利用光子技术实现宽带微波传输与处理的需求是目前研究的热点。在光信息存储方面，光学固态存储器利用光子吸收和有机光折变等原理的数字全息存储技术，可能实现Tb/cm3的存储密度有可能成为电子固态存储器竞争对手。在太赫兹辐射及其应用方面，发展高功率，小型化太赫兹辐射源是目前的瓶颈和机遇。在光纤传感方面，分布式光纤传感网络技术将信息的感知、处理、与长距离传输融合在未来传感器网络领域具有重要应用价值。Eugene G. Arthurs教授通过大量的统计数据分析了目前光子技术在技术市场不断上升的趋势，如LED固态照明，激光光谱分析技术中的RAMAN光谱仪，生物光子学中的激光医疗。他指出半导体量子阱(线,点)光电子器件, 光子集成技术和光纤器件仍将是进一步 发展信息光电子技术的基础，光子晶体光电子器件、硅基光电子器件、有机高分子光电子器件是未来重要的发展方向，可能引发光电子技术的又一次革命。最后Eugene G. Arthurs教授介绍了SPIE组织针对这一方面举办的国际会议及活动的情况。

报告后，Eugene G. Arthurs教授参观了国际联合光子技术研发中心实验室并与中心老师进行了讨论。