第二批科研之星——郭海涛

先进事迹:  

  郭海涛,男,汉族,198012月出生于湖北襄阳,20021月加入中国共产党,20076月毕业于武汉理工大学,获材料学博士学位,其后入职中国科学院西安光机所。现任特种光纤材料及器件研究中心(筹)主任、研究员四级,所学位委员会委员,中国光学学会纤维光学与集成光学专业委员会秘书长,中国稀土学会光电材料与器件专业委员会理事,中国硅酸盐学会特种玻璃分会理事,中国材料与试验团体标准委员会光电材料领域委员,陕西省青科协理事。 

  郭海涛同志自2007年参加工作至今,一直专注于特种玻璃、光纤和光纤器件方面的研究工作,他忠诚和热爱所从事的科研事业,在一线工作岗位上严谨求实、勤奋刻苦,同时作为一名共产党员、党支部书记,他一贯坚持共产主义远大理想,坚定中国特色社会主义信念,坚持把三严三实两学一做贯穿于科研工作的整个流程中,屡次获得所优秀共产党员分院优秀共产党员称号。面向我国空间光电对抗、空间通信、多光谱成像、高端医疗等国防和民用领域对特种玻璃光纤以及光纤激光器、光纤束和阵列、光子成像微阵列等光纤器件方面的迫切需求,他带领团队系统开展了红外玻璃光纤和中红外光纤激光器、高分辨光纤传像束/阵列、高功率石英有源光纤等特种光纤材料和器件的制备和应用研究工作,解决突破了包括高增益、高热稳定性的稀土掺杂硫系玻璃材料组成调控方法以及低损耗中红外玻璃光纤制备等多项关键科学问题和技术问题,有力促进了我所光电功能材料与器件学科的发展。 

科研成果:  

  郭海涛作为负责人已主持国家自然科学基金项目三项、国家重点研发计划课题一项、中科院“创新交叉团队”一项、某预研重点项目一项、某装备预研项目一项、中科院西部之光联合学者项目一项等国家和省部级项目十余项,作为核心骨干参与承担了国家自然科学基金项目重点项目、“863”、以及国家重大专项等课题。代表性成果包括: 

  (1)在稀土离子掺杂中红外玻璃材料中,提出通过玻璃网络结构单元的畸变降低区域声子能量的思想,即在硫系玻璃中通过引入重金属硫化物和碘化物,在分子和基团尺度上有意识地调控稀土离子的局域配位结构,提高中红外辐射跃迁几率;此外,通过化学键调控,大幅度增大硫系玻璃的稀土溶解度;建立了Dy3+/Tm3+共掺条件下的多通道能量转移机制;最终研制出一系列具有优异性能的新型硫系玻璃增益材料,并首次实现高稀土掺杂量条件下单模双包层硫系光纤制备,首次建立了基于Dy3+掺杂硫系玻璃光纤的4.3mm中红外光纤级联激光器原型 

  (2)系统研究了硫系玻璃材料光//磁致光学特性变化规律和内在机理:在电场/温度场极化诱导硫系玻璃材料二阶非线性特性研究中,明确了配位缺陷对非线性的贡献,完善了电致极化的偶极子理论;发展了一套基于Sheik-BahaeMoss规则预判硫系玻璃非线性折射率的方法;在硫系玻璃材料磁光特性研究中,确定了不同离子对硫系玻璃Verdet 常数的贡献度,建立了Verdet 常数与折射率及色散等之间的关系。 

  (3)发展了硫系玻璃多级蒸馏提纯技术和开放式动态蒸馏技术,突破了高温真空高速旋转成型技术等硫系红外光纤预制棒和光纤关键制备技术,研制出大芯包比低损耗多模硫系玻璃红外光纤,成功应用于某成像观测系统地面验证工作。 

  (4)首次采用体布拉格光栅(VBG)腔外波长调谐技术实现1.7mm近红外波段光纤激光连续输出,采用三光纤光栅的双向泵浦结构实现1.7 mm全光纤激光瓦级连续输出。 

  目前已在Optics Express Optics Letters Journal of the American Ceramic Society  SCI期刊发表论文80余篇,申请和授权发明专利7项,国家标准2项。担任Optics Express Optics Letters Journal of Alloys and Compounds Journal of Non-crystalline Solids10多个国际知名期刊审稿人,六次在ISNOGICG等重要国际学术会议上做特邀报告;担任中国功能玻璃暨新型光电子材料国际论坛、OFCIO、全国光子学会议等国际国内会议程序委员会委员十多次。 

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