《超短脈衝雷射整形光譜物理及套用》是依託北京大學，由龔旗煌擔任項目負責人的重點項目。
基本介紹
- 中文名：超短脈衝雷射整形光譜物理及套用
- 依託單位：北京大學
- 項目負責人：龔旗煌
- 項目類別：重點項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
實驗上實現多維超短脈衝雷射整形技術並套用於生物分子、功能分子以及納微光學功能結構的超快光動力學研究及其調控。以理論和實驗結合揭示體系能級間的光譜-能量-時間-形狀關係， 從理論上給出有效的描述方式和方法。通過光譜整形技術對具有相同生色團而連線位置不同的生物分子進行選擇性激發，從光譜和光過程來分辨和調控這種具有差異的生物分子的整形光場調控動力學過程，揭示生物分子（螢光蛋白等）的激發態能級結構及其與溶劑的作用，並實現生物分子的激發態的控制；運用整形光場來調控光功能分子、表面等離激元的共振耦合和相互作用，實現對分子光動力學過程和微納結構激元傳輸的控制。
結題摘要
項目很好地完成了各項計畫內容。成功建立了操縱雷射脈衝形狀的脈衝多維整形系統(“4f系統”)，並將脈衝整形技術與單粒子螢光顯微探測技術相結合，實現了高階色散補償的單粒子雙光子顯微系統。通過理論和實驗相結合的研究方式，研究了體系能級間的光譜-能量-時間-形狀關係，並將脈衝整形技術套用於納米結構體系、原子分子體系的相干控制和飛秒生物動力學過程研究等領域。圍繞超快生物光子學及其調控、原子分子電離過程精確測量和控制、飛秒光場自旋、偏振等的調控及其套用、納微光子結構對光場發射及傳輸的調控等重點研究方向開展工作。利用整形技術，通過在純相位空間光調製器上載入能夠引入軌道角動量的相位掩膜來對光束進行空間整形，使其焦點具有三維可調控空間構型，實現更加精細複雜的微納結構的製備。製備出三維螺旋結構。飛秒直寫技術製備了高品質的回音壁模式聚合物微腔，可以為腔量子電動力學模擬、表面等離激元微腔等研究提供新的實驗平台。項目執行期間，在PRL, Adv. Mat.等刊物發表相關論文80篇，在國內外學術會議上做邀請報告二十次，部分研究工作入選“2012年度中國高等學校十大科技進展”。培養博士後2名， 博士和碩士畢業生16名，其中博士生黎敏、路翠翠和柴真獲得王大珩高校學生光學獎。項目負責人龔旗煌獲得2016年度 “何梁何利基金科學與技術進步獎”。
