报告题目：光波导引擎技术实现高分辨率光谱仪

主讲人： 张紫阳 教授

时  间：2026年6月16日（周二）14：00

地  点：湖滨校区4214

主办单位：科技处

承办单位：信息工程学院

主讲人介绍：

张紫阳曾任德国弗劳恩合费工业研究体柏林赫兹学院（Fraunhofer HHI）资深研究员。2018年底加入西湖大学工学院，任职集成光学实验室负责人（PI），教授，博士生导师。2025年在德国柏林创建WEPhotonics技术公司，为光电企业和科研院校提供光波导技术方案。兼任卓越计划国际期刊PhotoniX执行编辑，致力于国际交流合作。曾获国家高层次引进人才（青年）项目，浙江省高层次引进人才（创新长期），杭州市高层次人才B类（国家级领军人才）。长期开展集成光学与光波导技术的研究，为光通讯、光传感、光计算、天文光学等领域研制新型光子器件，已发明波导光谱透镜（WSL）,功能可编程波导引擎（FPWE），热光波导透镜（TOWL），光模梳（MD）等关键技术。

报告简介：

高分辨率光谱分析是天文探测的重要手段，通过捕获水、氧等关键“生命谱线”以搜索宜居系外行星，进而寻找外星生命的迹象。该技术同样适用于大气层监测，通过光谱分析实时记录温室气体浓度分布，追踪“碳足迹”，为气候变化相关研究提供数据支持。传统高分辨率光谱仪依赖自由空间光学组装，体积庞大且沉重，成本高昂，难以在极端环境及空间探测中应用，且维护复杂。光子集成技术为该领域开辟了新路径，结合人工智能技术衍生出“计算光谱学”，能够在微型芯片上实现宽波段高精度谱线重构。作为学术前沿，计算光谱学在芯片设计与光谱重构算法方面取得显著进展，但实用化过程中仍面临诸多挑战，尤以前后端接口问题为甚。本报告将展示如何利用光波导引擎技术突破这些关键难题：前端实现多模光纤向单模光纤的自适应转换，显著提升光通量；后端开发无需透镜及算法重构的极简谱线捕获系统。这些创新显著缩小了光谱仪体积，同时确保高质量光谱输出。其光谱分辨率等性能指标达到并超越了全球领先水平，如地基HABS和NASA OCO-2卫星光谱仪系统。凭借高度灵活性与可靠性，该基于芯片与光纤的光谱分析设备可广泛部署于地面观测站及卫星群组，实现分布式高分辨率光谱采集，构建天文大数据平台，助力前沿科学发现。

欢迎广大师生踊跃参加！