光纤激光技术及应用团队
- 支撑主建学科：光学工程
| 研究方向 | 1.光纤激光及应用； 2.光纤激光器中孤子动力学特性； 3.分布式光纤声传感； 4.混沌保密通信； 5.物理密钥产生与分发； 6.物理不可克隆函数 |
| 研究目标 | 1.混沌非线性效应表征； 2.面向路面塌陷和生物医学的混沌光纤环衰荡传感； 3面向深部矿井冲击地压的混沌分布式光纤传感； 4.研究基于数字驱动半导体激光器的新型混沌同步机制，构建超千公里光纤距离的混沌同步系统，为骨干网、跨洋传输等超长距混沌保密通信提供基础； 5.发展基于短腔激光器混沌同步的密钥分发技术，实现1000Mb/s的高速混沌密钥分发，满足现行千兆接入网保密通信速率需求；发展基于宽带激光器混沌同步的掩藏传输技术，实现100Gb/s的高速掩藏传输，满足现行百G城域网保密通信速率需求； 6.研发基于调制共振的光纤窃听检测方法，实现灵敏度＜-70dB的光纤窃听主动检测，突破混沌保密通信所面临的光纤窃听检测灵敏度低的技术瓶颈； 7.探索基于回音壁模式微腔的物理不可克隆函数，为信息安全传输提供一种新型的身份认证途径。 |
| 特色与优势 | 1.利用混沌激光相关函数具有类delta函数特性，消除传统光纤传感中空间分辨率和传感距离相互限制的矛盾； 2.面向国家网络强国战略中的信息安全传输需求，开展基于混沌激光的物理层保密通信理论与关键技术研究。重点围绕远距离、高速率混沌加密以及高灵敏光纤窃听检测两个关键挑战，从混沌同步机制、混沌加密技术以及窃听检测方法等方面开展一系列创新性研究。 |
负责人
杨玲珍
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职称/职务
教授/副院长
是否硕/博导博导
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社会兼职
/
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国家级/省级人才称号
山西省高等学校优秀青年学术带头人；山西省高校中青年拔尖创新人才；山西省高校“131”领军人才。
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标志性成果
1.混沌光纤环衰荡
2.混沌FBG传感
团队项目成果
团队成员近5年主持的重要科研项目（5项）
| 项目名称 | 项目类别 | 批准部门 | 起止时间 | 财政经费(万元) | 负责人 |
|---|---|---|---|---|---|
| 混沌相关光纤环衰荡实现高灵敏度生物传感研究 | 国家自然科学基金委员会 | 2020.01 - 2023.12 | / | 杨玲珍 | |
| 基于微球腔内非线性效应实现光学物理不可克隆函数 | 青年基金 | 国家自然科学基金委 | 2022.01 - 2024.12 | / | 常朋发 |
| 高速混沌激光保密传输机制与技术研究 | 中央引导地方 | 山西省科技厅 | 2021.08 - 2023.12 | / | 王龙生 |
| 短腔激光器集成与测试 | 广东工业大学 | 2022.09 - 2022.12 | / | 王龙生 | |
| 基于混沌激光实现光学物理不可克隆函数 | 中央引导地方 | 山西省科技厅 | 2022.07 - 2025.06 | / | 郭园园 |
团队成员近5年代表性论著（5篇）
| 论文/论著名称 | 所有作者 | 发表期刊/论著出版社 | 发表日期 |
|---|---|---|---|
| Fiber loop ring down fault detection with centimeter-level spatial resolution based on random distributed multi-ultrashort pulse. | Qiaomu Li, Lingzhen Yang*, Yueling Hao, Shuwei Cao, Yixiao Li,Meiling Wang, Juanfen Wang, and Bowei Zeng | IEEE Sensors Journal | 2024 |
| Parallel-plate diffuse optical imaging in a tissue-like phantom through high signal-to-noise measurement | Jia Li , Lingzhen Yang* , Hanlu Feng , Zhichao Shao , Yueling Hao, Weijie Ding , Juanfen Wang | Infrared Physics & Technology | 2024 |
| High spatial resolution diffuse optical tomography based on cross-correlation of chaotic light | Jia Li , Lingzhen Yang* , Yueling Hao, Han Lu Feng, Weijie Ding , Juanfen Wang, Huifeng Shang, Gang Ti | Optics Express | 2024 |
| 100-Gbit/s 100-km Physical-layer Secure Fiber-optic Communication Using Wideband Chaotic Semiconductor Lasers | Xiaoxin Mao, Anbang Wang, Longsheng Wang, Songnian Fu, Yuncai Wang, Yuwen QIN | Journal of Lightwave Technology | 2025 |
| 0.75 Gbit/s high-speed classical key distribution with mode-shift keying chaos synchronization of Fabry-Perot lasers | Hua Gao, Anbang Wang, Longsheng Wang, Zhiwei Jia, Yuanyuan Guo, Zhensen Gao,Lianshan Yan, Yuwen Qin, Yuncai Wang | Light: Science & Applications | 2021 |
论著之外的代表性研究成果和学术奖励（10项）
| 成果名称 | 所有作者 | 类别 | 等级/编号/地点 | 完成日期 |
|---|---|---|---|---|
| 一种免延时线的多通道光纤环衰荡传感系统 | 杨玲珍,陈晓晖,丁伟杰,曾博伟,齐琎 | 发明专利 | CN202410792743 | 2024/06/19 |
| 一种基于混沌光纤环衰荡技术的类皮肤可穿戴传感器 | 杨玲珍,李一潇,樊林林,王娟芬,曹书玮 | 发明专利 | CN202310645382.2 | 2023/06/02 |
| 基于掺镱光纤激光器倍频产生绿色混沌激光的装置和方法 | 杨玲珍,邵志超,李义松,王娟芬,樊林林 | 发明专利 | CN202310659265.1 | 2023/06/06 |
| 一种基于随机分布特性孤子束的光纤环衰荡传感装置及方法 | 杨玲珍,郝悦伶,李乔木,樊林林,王娟芬 | 发明专利 | CN202211256695.0 | 2022/10/14 |
| 利用混沌激光探测生物仿体中异质物大小和位置的方法 | 杨玲珍,吕艺辉,冯亚强,李佳 | 发明专利 | ZL201911397912.6 | 2022/05/17 |
| 基于混沌光注入提高混沌光纤激光器稳定性的装置和方法 | 任静峰,杨玲珍,李佳,樊林林,丁伟杰 | 发明专利 | ZL202110491744.8 | 2022/03/18 |
| Integrated broadband chaotic semiconductor laser using optical microcavities | Anbang Wang,Yixuan Wang,Yuncai Wang,Yuanyuan Guo, Longsheng Wang,Tong Zhao |
发明专利 | US11081860B2 | 2021/08/03 |
| 基于光电滤波反馈增强密钥空间的混沌光保密通信系统 | 郭园园,王东生,王安帮,王云才,王龙生,赵彤 | 发明专利 | ZL202111507423.9 | 2023/09/22 |
| 一种基于光折变晶体PUF的双程干涉式身份验证系统 | 王安帮,王晨,常朋发,郭园园,赵彤,王龙生,贾志伟 | 发明专利 | ZL202110809375.2 | 2022/12/04 |
| 一种基于腔体式光折变晶体PUF的身份验证系统 | 常朋发 | 成果转化 | ZL202110809378.6 | 2024/07/01 |
团队成员
杨玲珍 负责人
- 学历/学位：博士研究生/理学博士
- 职称/职务：教授
- 硕导或辅导：博导
- 所属学科：光学工程
- 所在部门：光学工程系/院行政
- 研究方向：光纤激光技术及应用
白宇鑫 联系人
- 学历/学位：博士研究生/工学博士
- 职称/职务：讲师
- 硕导或辅导：/
- 所属学科：光学工程
- 所在部门：光学工程系
- 研究方向：分布式光纤传感
王娟芬 成员
- 学历/学位：博士研究生/理学博士
- 职称/职务：副教授
- 硕导或辅导：硕导
- 所属学科：光学工程
- 所在部门：光学工程系
- 研究方向：光纤激光器中孤子动力学
薛萍萍 成员
- 学历/学位：博士研究生/工学博士
- 职称/职务：讲师
- 硕导或辅导：/
- 所属学科：光学工程
- 所在部门：大学物理教学中心
- 研究方向：光纤激光技术及应用
杨建新 成员
- 学历/学位：硕士研究生/硕士
- 职称/职务：讲师
- 硕导或辅导：/
- 所属学科：仪器科学与技术
- 所在部门：物理实验中心
- 研究方向：智能控制理论研究
王龙生 成员
- 学历/学位：博士研究生/工学博士
- 职称/职务：副教授
- 硕导或辅导：硕导
- 所属学科：光学工程
- 所在部门：教育部重点实验室
- 研究方向：混沌保密通信
郭园园 成员
- 学历/学位：博士研究生/工学博士
- 职称/职务：副教授
- 硕导或辅导：硕导
- 所属学科：光学工程
- 所在部门：教育部重点实验室
- 研究方向：物理密钥产生与分发
常朋发 成员
- 学历/学位：博士研究生/理学博士
- 职称/职务：讲师
- 硕导或辅导：硕导
- 所属学科：光学工程
- 所在部门：光学工程系
- 研究方向：物理不可克隆函数
贾志伟 成员
- 学历/学位：博士研究生/工学博士
- 职称/职务：副教授
- 硕导或辅导：硕导
- 所属学科：光学工程
- 所在部门：教育部重点实验室
- 研究方向：集成混沌激光器及中红外激光器
