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►【“工程师之家”论坛第二十九期】

报告题目：基于光学微腔的高灵敏度传感

报告人：李贝贝

时间：2019年5月20日周一10:00

地点：物理所M楼253会议室

报告人简介:

李贝贝，2014年于北京大学物理学院光学研究所肖云峰研究员小组获得博士学位后在昆士兰大学Warwick Bowen教授小组的量子光学实验室从事博士后研究，2018年10月加入中科院物理所，特聘研究员，博士生导师。研究工作集中在高品质因子光学微腔及其应用，已在Proc. Natl. Acad. Sci., Optica, Adv. Mater., Phys. Rev. Lett., Appl. Phys. Lett., Opt. Lett.等高水平期刊发表论文20多篇，引用超过1300次。在单纳米颗粒检测方面的研究工作入选2014年度“中国高校十大科技进展”。受邀为Phys. Rev. Lett., Optica, Laser&Photonics Reviews, Opt. Lett. Opt. Express, Appl. Phys. Lett., Photonics Research等期刊的审稿人。

报告内容摘要:

回音壁模式光学微腔通过光的全反射将光子局域在微腔中。由于其极高的品质因子与较小的模式体积，可以大大增强微腔光场与物质相互作用的强度，因此已在基础物理与应用研究的许多方面得到了重要应用，例如微腔光力学、腔量子电动力学、非线性光学、微型激光器、高灵敏度传感等方面。本次报告将集中在基于光学微腔的高灵敏度传感方面，包括两个方面：高灵敏纳米颗粒检测和高灵敏磁场检测。在纳米颗粒检测方面，利用纳米颗粒与微腔的隐逝场的作用，造成光学共振模式变化，如模式移动、分裂、或展宽，来实现微腔对纳米颗粒的检测。我们利用微腔拉曼激光模式分裂实现了20 nm颗粒的探测极限。在高灵敏磁力仪方面，通过将磁致伸缩材料与微腔结合，实现常温下工作、片上集成的、高灵敏度磁力仪。我们实现了与同等尺寸的超导量子干涉器件相比拟的灵敏度。此外，我们还实现了利用具有量子关联的压缩光(squeezed light)来降低激光的散粒噪声，从而增强磁力仪的灵敏度和带宽。