光谷之星—光电子产业研究与应用：解决我国发展挑战

针对我国新时期社会经济发展在信息、能源、健康以及国防等方面遇到的严峻挑战，武汉光电国家实验室以“光电科学与技术”为切入点，结合光电学科的国际学术前沿，围绕我国在光电领域的重大需求，从基础理论、原理、工艺、核心器件到科研装置进行了系统性的研究。通过承担我国在相关领域的重大项目，经过十二年的能力建设与科学问题凝练，现已在信息与能量光电子器件、激光三维加工、大数据存储以及生物光学成像等战略方向取得了重要的研究成果。

原创性的钙钛矿光电转换器件、脑网络光电成像手段、轨道角动量光通信新方法等发表于Science（3篇）、Nature Photonics（2篇）、Nature Communications（4篇），以及光学与光电子学、物理、化学、材料等领域内的一流期刊Optics Letters, Optics Express, Physics Review Letters, Journal of the American Chemical Society等，引领了国际学术前沿。

通过创新原理结合突破微纳集成器件的制作工艺瓶颈，实验室在紫外UV-LED、DFB激光器、可调谐半导体激光器、半导体光放大器、光子晶体微腔、集成相干接收机、高功率光纤激光材料、光纤激光器、碟片激光器、钙钛矿太阳能电池等核心光电器件等方面取得突破，打破国外技术封锁，并取得自主知识产权。部分核心专利技术正在共建单位或相关企业进行工程化和转化研究，将为解决我国光电领域部分核心器件“空芯化”问题奠定基础。

实验室参加IEEE/ACM举办的SC 06存储挑战赛，与美国阿莫斯实验室、桑迪亚国家实验室、日本筑波大学并列决赛奖（Finalist Award）。构建PB级主动对象存储系统，经国家电子计算机质量监督检验中心测试表明：关键技术指标优于世界TOP100超级计算机中广泛采用的Lustre系统。(www.xing528.com)

实验室的技术也广泛应用于国防安全领域，发明的激光三维铣-切-焊一体化加工技术与装备提供给航天一院、六院、八院等航天总体研究院，所制造的复杂金属构件已经成功应用于型号研制与生产，并在航天发动机和运载火箭复杂精密构件上得到应用。光子辐射与探测功能实验室先后完成了我国海军各时期主要光学与光电装备的研制。“十五”、“十一五”、“十二五”期间承担我国海军光电装备100%科研、100%预研和100%技术引进任务，95％以上的光电装备生产任务。该功能实验室研制生产上万台套的光电装备，用于航母、核潜艇、战略导弹和军用飞机，为我国的国防事业做出了突出贡献。

2004年以来，实验室共获得各类科技奖励145项，其中国家自然科学二等奖2项，国家技术发明二等奖5项，国家科技进步二等奖4项，国家国际科学技术合作奖1项，省部级一等奖28项，其他奖励105项。成员入选OSA、SPIE、IEEE、IET等国际学会的Fellow、在OSA、SPIE组织的国际会议担任主席，在国际会议上做特邀报告363次。其中在一些大型的国际主流国际会议，如国际激光与光电应用领域影响力最大的ICALEO国际会议（International Congress of Applications by Lasers and Optoelectronics）和美国西部光子学国际会议（Photonics West），是首次邀请中国大陆学者做大会报告。2014年美国光通信大会特邀报告是所有112位特邀报告人中唯一来自中国高校研究学者的特邀报告。实验室主办的POEM国际会议已成为领域内重要的系列国际会议、任主编的JIOHS期刊被SCI收录。

经过十年的发展，武汉光电国家实验室支撑的华中科技大学光学工程学科在教育部组织的学科评估中，由2006年的全国第六升至2012年全国并列第一，生物医学工程学科由2006年的全国并列第五升至2012年全国并列第三。