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學科特色

光學工程:

通過數十年的建設和發展,光學工程學科密切跟蹤光學和光電子技術發展前沿,結合國家重大需求形成了如下四個具有鮮明特色的研究方向,在國內同行中具有明顯的優勢,不少研究成果達到國內領先水平。

(1) 新型激光器及應用技術——研究高重頻、高峰值功率連續二極管泵浦固體激光器技術;解決了二極管泵浦固體激光器在激光雷達中應用的可靠性及穩定型問題。并在“十一五”期間負責承擔了相關激光器研制的型譜項目,為直升機防撞激光雷達、成像激光雷達提供關鍵器件。在緊湊型高重頻固體激光器的研究領域,處于國內領先水平。

(2) 激光雷達與光電探測技術——研究合成孔徑激光雷達光源吉利彩票app下载软件、相干探測及信號處理技術。解決了粗糙目標回波相干檢測的核心技術問題吉利彩票app下载软件,在國內率先實現實際物體的激光合成孔徑成像;研制的激光相干振動測量系統,成功用于我國新一代戰機的外場動態振動特性的測量;提出利用預失真方法補償壓電陶瓷的非線性,已在毫秒量級周期獲得1GHz帶寬的線性調頻激光脈沖,為進一步獲取10GHz線性調頻脈沖探索了一條可行的技術途徑。

(3) 激光目標探測、識別與信息處理——研究水中運動目標識別與信息處理關鍵技術吉利彩票app下载软件,研究激光快速掃描成像與探測技術,以及弱小目標信號的激光相干探測技術吉利彩票app下载软件,解決自適應光外差技術的核心問題,大大改善了水下目標成像探測信噪比和識別能力吉利彩票app下载软件。研發的基于前向散射譜測量的光艦船尾流探測系統,成功應用于外場實驗吉利彩票app下载软件,獲得了國內最遠的光尾流探測距離。

(4) 超快激光技術及應用——研究超短激光脈沖產生和非線性頻率變換核心技術吉利彩票app下载软件,探索新的鎖模機制吉利彩票app下载软件吉利彩票app下载软件,成功實現了波長在1 μm和2 μm 的半導體二極管泵浦鎖模激光器并制成實用化樣機;解決了超快激光一步加工微納光學元件的關鍵問題,大大改善了加工的精度和效率吉利彩票app下载软件。


 

物理電子學:

我院物理電子學學科1986年獲碩士學位授予權,1998年獲博士學位授予權,屬于國家級重點學科(涵蓋)吉利彩票app下载软件。物理電子學在全國設立的75所高校中排名第7(武漢大學中國科學評價研究中心),形成了“物理特性研究為基礎,以光電系統應用為目標”的學科研究特點,緊密圍繞國際光電子技術的發展前沿,在目標與環境光學特性吉利彩票app下载软件、多維光電成像與顯示以及光電智能信息處理等學科方向上具有突出的表現和鮮明的國防特色,為我國的國防現代化建設做出了重要貢獻。多年來承擔了一大批總裝預研項目,國家自然科學基金項目,重大專項,并與國內的多家國防軍工單位長期保持著良好的協作關系。在紅外方向形成了全鏈路仿真優化體系,已在國內多家單位得到了應用,尤其是紅外目標與環境光學特性、大氣輻射傳輸特性、紅外成像系統吉利彩票app下载软件,動態場景仿真,光電對抗系統設計,成像信息處理,目標檢測吉利彩票app下载软件,背景抑制,光譜數據處理,矩陣顯示驅動等領域都具有明顯的優勢吉利彩票app下载软件,創造了極大的社會經濟效益吉利彩票app下载软件。


 

光學:

從上世紀80年代率先開展隨機介質中波傳播與散射以及目標與環境特性光散射特性研究,“目標激光散射特性研究”獲國家科技進步三等獎和部級一等獎。本學科點發展迅速,已形成一支結構合理吉利彩票app下载软件,學術帶頭人和學術骨干學術造詣較高的學術隊伍。光學學科于2000年經國務院學位委員會批準有權授予碩士學位,2003年批準有權授予博士學位吉利彩票app下载软件,2003年建立物理學博士后流動站(年代已核對)。該學科目前有教師46人,其中博士生導師5人,碩士生導師11人?,F已形成3個穩定的研究方向:目標與環境光學特性、復雜結構的光散射理論與測量、光信息處理與光診斷技術。各研究方向的骨干教師及其團隊成員愛崗敬業,在教學吉利彩票app下载软件、科研和培養研究生方面具有豐富經驗。本學科的研究特色主要有兩個:(1)加強光學基礎研究,注重理論與應用相結合。(2)光學研究為主體,依托學校的國家及省部重點實驗室,加強本學科與電子信息吉利彩票app下载软件、通信、微電子、生命科學等學科交叉與結合。


 

無線電物理:

我校物理學無線電物理學科自上世紀六十年代起就開展了各種復雜環境下的電波傳播特性研究,成功研制了我國第一部毫米波通信樣機并獲國家級科技進步三等獎。隨后在國內率先開展了隨機介質中波傳播與散射以及目標與環境散射特性研究。該學科于1998年獲博士學位授予權(西北地區工科院校中最早具有理科博士點的學校之一),1995年和2000年分別被評為陜西省和信息產業部重點學科吉利彩票app下载软件,2000年無線電物理實驗室被評為信息產業部重點實驗室,為國家211工程重點建設學科之一。該學科的主要研究方向和特色為:

(1) 復雜地空和地海背景電波傳播與散射機理研究。針對復雜地海環境目標探測、天波超視距雷達、綜合頻率管理等應用領域,研究地海環境、電離層擾動、閃爍和對流層大氣波導等反常電波環境對脈沖/波束信號傳播的影響及處于其中的目標散射特性;長期堅持研究微波及毫米波通過雨吉利彩票app下载软件、雪、霧、沙塵、煙霧,大氣湍流及在多種戰場環境下的時、空吉利彩票app下载软件、頻的傳播機理與規律;建立多種傳輸效應如衰減、去極化分辨率、環境等效RCS等衰減的預報模型吉利彩票app下载软件,并結合毫米波制導系統研究毫米波的傳輸特性。

(2) 復雜目標電磁散射機理與特征研究。研究衛星、飛機、艦船等多種復雜目標的雷達散射截面和瞬態響應特征吉利彩票app下载软件,系統開展時域有限差分法、矩量法、等效邊緣電磁流方法及其快速方法在復雜目標電磁散射和隱身機理中的應用研究吉利彩票app下载软件。在國內率先開展電磁逆散射特性研究吉利彩票app下载软件,出版相關專著。開展隨機分布空間碎片目標吉利彩票app下载软件、高密度大數量箔條/箔片干擾云團的電磁散射特性和時域特性分析。上述成果已應用于目標電磁特征的提取以及電子對抗項目吉利彩票app下载软件。

(3) 目標與地海環境的復合電磁散射特性研究。在國內率先研究典型地海環境(地物吉利彩票app下载软件、海面、植被、沙漠等)的電磁散射特性,研究典型目標與環境的復合散射機理。對復雜環境及復雜環境中目標的電磁特征進行建模建庫、特征提取與識別。結合星載合成孔徑雷達和機載雷達進行典型目標與地海背景電磁散射特性的復合建模、電磁成像和分離技術以及計算仿真軟件開發,初步模擬評估地海環境與目標復合散射對成像雷達技術的影響。


 

等離子體物理:

(1) 高緯地區等離子體和電離層與電磁波相互作用研究。本研究方面主要側重于空間等離子體特性以及與電磁波的相互作用研究。重點探討南北極光形態特征與磁層、電離層耦合,以及大陽活動、磁暴對電離層電子密度三維分布、場向電流的影響;高緯電離層非相干散射測量與等離子與離子的非麥克斯韋分布與特征;高低緯大功率無線電波加熱電離層對空間等離子體非線性與不穩定性等異常特征吉利彩票app下载软件,以及加熱形成異常電離層的短波、甚低頻電波傳播信道特性;大地震前兆與電離層異變吉利彩票app下载软件、相關性研究。上述研究不僅在和平利用高緯/極區空間天氣環境,而且在全球空間天氣、信息感知的戰略應用具有重要的意義。

(2) 電離層、局部等離子體電波傳播與?;夹g研究。本研究方向主要側重于高低緯非均勻電離層電波傳播,高低緯電離層電波閃爍特性;電離層剖面、TEC分布;電離層?;c中短期預報以及日地參數的影響吉利彩票app下载软件;各向同性、各向異性等離子體脈沖電波傳播吉利彩票app下载软件;目標涂覆等離子體電波傳播與散射,以及等離子體鞘套對電波傳播影響。上述研究提升我校在太空信息技術領域地位具有重要意義,也是新體制衛星通信、導航和雷達系統技術發展的需要,也是國家空間信息基礎平臺與國防建設吉利彩票app下载软件,以及全球戰略的需要。

(3) 低溫等離子體技術及其應用。本方向主要研究以電子回旋共振(ECR)、感應耦合等離子體(ICP)為代表的低溫非平衡等離子體的產生及其應用技術。重點研究低溫等離子體為工藝手段的浮膜材料制備吉利彩票app下载软件、微細圖形刻蝕技術在超大規模集成電路工藝中的應用。在系統研究等離子體中的微波能量吸收與的粒子輸運的基礎上,研究完成了等離子體增強化學氣相淀積(PECVD)多層復合膜、稀土永磁型電子回旋共振等離子體源吉利彩票app下载软件、電子回旋共振化學氣相淀積(ECRCVD)、電子回旋共振反應離子刻蝕(ECRRIE)等工藝和設備,并成功地應用于集成電路生產和國防重點工程。


 

凝聚態物理:

凝聚態物理學科已初步形成了自己的研究特色,即異質半導體基礎理論和介觀漲落表征。硅基應變材料與寬禁帶材料,被稱為是繼Si和GaAs半導體材料之后的第三代異質半導體材料,其能帶結構、低維量子結構、載流子輸運等科學問題吉利彩票app下载软件,是凝聚態物理學科研究的前沿和熱點吉利彩票app下载软件。另一方面,隨著固體器件結構向著微納米尺度的發展,介觀材料得到廣泛關注,其中的介觀漲落現象尤其引人注目,將成為認識和表征凝聚態物質介觀特性的有效工具。

 

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