专家信息:
刘学静,女,汉族,1988.07出生,讲师,硕导,现任上海理工大学光电信息与计算机工程学院硕士生导师。
教育及工作经历:
2011-2019,北京航空航天大学获得光学工程专业博士学位;
2019-至今,上海理工大学光电信息与计算机工程学院。
现为光电信息与计算机工程学院讲师、硕士生导师。目前承担光电子学、激光原理等课程的教学工作。
学术兼职:
1、中国光学学会会员。
人才培养:
主讲课程:
光电子学、激光原理。
培养研究生情况:
培养研究生数名。
科学研究:
研究方向:
主要从事光纤器件、光纤Sagnac干涉传感的研究
承担科研项目情况:
目前主持国家自然科学基金青年基金一项。
科研成果:
发表学术论文13篇,其中SCI论文10篇,申请专利8项,授权2项。
发明专利:
[1]李阳,葛毅,王轩宇,刘学静 . 一种基于无自旋交换弛豫效应的双轴磁场测量梯度仪[P]. 上海市:CN116449264A,2023-07-18.
[2]李阳,田申诚,刘学静 ,周国庆,董祥美,高秀敏. 一种原子磁场测量梯度仪[P]. 上海市:CN116047380A,2023-05-02.
[3]刘学静 ,毕卫红. 基于智能光纤的固体浮力材料测试方法[P]. 上海市:CN114942238A,2022-08-26.
[4]刘学静 ,于恒,张文婷. 一种全光纤磁强计装置[P]. 上海市:CN112269155A,2021-01-26.
[5]丁铭,张景鑫,牛玥,刘学静 ,张泰华,全伟,韩邦成. 一种无胶化光纤碱金属气室[P]. 北京市:CN110727061B,2020-11-03.
[6]房建成,刘学静 ,丁铭,李阳,张景鑫. 基于光纤Sagnac干涉的原子自旋进动检测装置及方法[P]. 北京市:CN109631959B,2020-09-29.
[7]房建成,刘学静 ,李阳,丁铭,张景鑫. 一种光纤碱金属气室[P]. 北京市:CN109541501B,2020-06-16.
[8]房建成,李阳,刘学静 ,蔡洪炜,丁铭. 一种混合光抽运SERF原子磁强计密度比优化方法[P]. 北京市:CN108490374B,2020-06-16.
[9]丁铭,张景鑫,牛玥,刘学静 ,张泰华,全伟,韩邦成. 一种无胶化光纤碱金属气室[P]. 北京市:CN110727061A,2020-01-24.
[10]丁铭,胡焱晖,张吉,刘学静. 一种基于二次谐波的原子磁强计检测光频率测量与稳定装置及方法[P]. 北京市:CN107394576B,2019-11-08.
[11]房建成,刘学静 ,丁铭,李阳,张景鑫. 一种基于光纤Sagnac干涉的原子自旋进动检测装置信号抗干扰能力优化方法[P]. 北京市:CN109631959A,2019-04-16.
[12]房建成,刘学静 ,李阳,丁铭,张景鑫. 一种光纤碱金属气室[P]. 北京市:CN109541501A,2019-03-29.
[13]房建成,李阳,刘学静 ,蔡洪炜,丁铭. 一种混合抽运碱金属气室密度比控制方法[P]. 北京:CN108827888A,2018-11-16.
[14]丁铭,胡焱晖,刘学静 ,代玲玲. 一种基于电光调制的原子自旋进动检测方法及装置[P]. 北京市:CN106093808B,2018-11-09.
[15]房建成,李阳,刘学静 ,蔡洪炜,丁铭. 一种碱金属气室制作装置[P]. 北京:CN108613685A,2018-10-02.
[16]房建成,李阳,刘学静 ,蔡洪炜,丁铭. 一种混合光抽运SERF原子磁强计装置及其密度比优化方法[P]. 北京:CN108490374A,2018-09-04.
[17]丁铭,胡焱晖,张吉,刘学静 . 一种基于二次谐波的原子磁强计检测光频率测量与稳定装置及方法[P]. 北京:CN107394576A,2017-11-24.
[18]杨远洪,刘学静 ,靳伟. 一种基于圆偏振探测光的原子自旋进动检测方法及装置[P]. 北京市:CN104677508B,2017-09-12.
[19]丁铭,胡焱晖,刘学静 ,代玲玲. 一种基于电光调制的原子自旋进动检测方法及装置[P]. 北京:CN106093808A,2016-11-09.
[20]杨远洪,胡军,刘学静 ,杨明伟. 基于间隙可调相移光纤光栅的可调谐窄线宽光纤激光器[P]. 北京市:CN103259175B,2016-08-10.
[21]杨明伟,杨远洪,宋奎岩,索鑫鑫,刘学静 . 一种多轴分体式光纤陀螺仪[P]. 北京市:CN103344232B,2016-03-02.
[22]杨远洪,刘学静 ,靳伟. 一种基于圆偏振探测光的原子自旋进动检测方法及装置[P]. 北京:CN104677508A,2015-06-03.
[23]杨明伟,杨远洪,宋奎岩,索鑫鑫,刘学静 . 一种多轴分体式光纤陀螺仪[P]. 北京:CN103344232A,2013-10-09.
[24]杨远洪,胡军,刘学静 ,杨明伟. 基于间隙可调相移光纤光栅的可调谐窄线宽光纤激光器[P]. 北京:CN103259175A,2013-08-21..
论文专著:
发表论文:
[1]姚俊宇,常敏,刘学静 ,俞宪同. 基于叠加态涡旋光多普勒效应的物体速度探测[J]. 光学仪器,2023,45(04):54-61.
[2]朱子益,常敏,莫宛霖,刘学静 . 开环光子晶体光纤化学传感器的设计[J]. 光学仪器,2023,45(04):80-87.
[3]刘煜,汪路军,辛玮,刘学静 ,张学典. 用于OFDR振动传感的改进型相位生成载波算法研究[J]. 光学仪器,2023,45(02):55-61.
[4]辛玮,汪路军,刘煜,张学典,刘学静 . 基于Frenet-Serret框架的OFDR三维形状重构算法研究[J]. 光学仪器,2023,45(02):62-68.
[5]张连震,张学典,俞宪同,刘学静 ,周军,常敏,杨娜,杜嘉. Multi-band polarization switch based on magnetic fluid filled dual-core photonic crystal fiber[J]. Chinese Physics B,2023,32(02):337-343.
[6]汪路军,辛玮,刘煜,张学典,刘学静 . 光纤涂层用于光频域反射仪温度传感的仿真研究[J]. 光学仪器,2023,45(01):73-79.
[7]王乔波,常敏,刘学静 ,周军. 基于双芯光纤耦合器的高纯度涡旋光产生研究[J]. 光学仪器,2022,44(02):43-50.
[8]张瑾,常敏,陈楠,刘学静 ,章曦,杜嘉,丁鑫. 基于D型双芯PCF的近红外宽检测范围SPR折射率传感器[J]. 光学技术,2022,48(01):109-115.
[9]穆章健,李丽莹,杜嘉,陈楠,刘学静 . 基于Ge2Sb2Se4Te1的可重构光开关的仿真[J]. 光学仪器,2021,43(06):6-12.
[10]刘学静 ,武旭东. 面向国防教育的光纤传感课程的教学设计[J]. 教育教学论坛,2021,(12):153-156.
[12]Miao, Yu; Gao, Xiumin; Wang, Guanxue; Li, Yang; Liu, Xuejing ; Sui, Guorong*.Microsphere-lens coupler with 100 nm lateral resolution accuracy in visible light.Applied Optics, 2020, 59(20): 6012-6017.
[13]Zhang, Jingxin; Liu, Xuejing ; Niu, Yue; Ma, Lianjun; Wang, Kun; Ding, Ming*.Improved temperature stability of a fiber Sagnac-like detection system for atomic magnetometers.Optics Express, 2020, 28(7): 9359-9366.
[14]Wa, Jin; Bilal, Muhammad Musavir; Bi, Weihong*; Yang Luwen; Liu Xuejing ; Fu, Guangwei; Zhang, Yanjun.Magnetic fluid based photonic crystal fiber for temperature sensing.Joint TC1 - TC2 International Symposium on Photonics and Education in Measurement Science, 2019-09-17 To 2019-09-19.
荣誉奖励:
资料更新中……。
科学中国人报道:
刘学静的光和梦|上海理工大学
2023-01-18
光,是地球生命的来源之一,是梦想与希望的代名词。对刘学静而言,更是如此。从本科踏入光学工程专业大门的那一刻起,刘学静就身体力行地追逐光、靠近光、成为光并发散光。
当刘学静开始认真思考未来要做什么时,她才忽然发现,不知何时起,身为大学教师的母亲已在她心底种下了一颗有关科学梦想的种子。带着些许憧憬、些许迷茫,刘学静叩响了光学殿堂的大门。
▲刘学静
在最迷茫、最无助的时刻,她曾一度怀疑自己的坚持是否正确——直到进入博士学习阶段,曾经横亘在刘学静与光学工程之间无形的隔膜悄然消逝了。她不再踌躇、不再怯懦,开始真正感受光学工程的魅力,并越发沉醉其中。
刘学静的博士阶段几乎都是在房建成院士的课题组中度过的,在她的印象里,课题组里的同伴们一个赛一个的优秀。
“与大家的交流使我获益匪浅。”回想起那段忙碌而激情的日子,她不无感激地说,“房院士为大家创造了一个非常自由的科研环境,也是他让我接触到了脑磁测量这一光学领域的前沿方向。”
刘学静的另一位恩师是博士生导师靳伟教授,虽然他所研究的方向与刘学静不同,但却是一位能够为指导学生而专程跑去实验室“补课”的导师。两位恩师的精神风貌始终激励着刘学静,令其以柔和又坚韧的态度影响着下一代的同学们。
当谈论起自己热爱的科研,刘学静一改先前的紧张,以放松且自信的语气向记者介绍着:“我们的大脑会产生脑电波,而有电就会有磁,只是这种磁场十分微弱,要观测这种信号需要非常特殊的环境,如果用光纤萨格纳克(Sagnac)干涉仪也许能让脑磁信号服务于更多的场景。”
光纤萨格纳克(Sagnac)干涉仪具有互易性的光路,在小型化、高灵敏度和高稳定性方面具有独特优势,常用于制造卫星的定位导航系统,后来则被发现其不仅能够测量物体移动速度和实时位置,且能够测量温度、应力、磁场等。
在生物医学领域,要想提前诊断出癫痫等脑部疾病,测量脑电波是最为有效的手段之一,但传统脑电波测量手段需要将特制的电极插入患者的皮肤中,往往会增加患者的痛苦。刘学静期望有朝一日能够实现B超、核磁共振这样的无接触式疾病诊断技术,在减轻医生工作量、降低患者看病成本的同时,免除患者不必要的痛苦。
这在理论上是可以做到的,前提是突破脑磁测量需要的高灵敏度和高分辨率磁强计阵列技术瓶颈,使无接触式脑磁测量取代接触式脑电波测量。
攻读博士学位期间,刘学静曾在前人研究基础上,采用光纤萨格纳克(Sagnac)干涉仪测量原子自旋进动信号,并成功应用到无自旋交换弛豫(Spin-Exchange Relaxation-Free,SERF)原子磁强计中实现了磁场测量,证明了采用光纤萨格纳克(Sagnac)干涉仪具有比传统原子自旋进动检测方法更好的稳定性。
如今,加入上海理工大学的刘学静在学校的支持下,进一步提出了原子自旋式全光纤磁强计及其超弱磁场测量方法,将碱金属原子引入光纤中,使原子在光纤气室中完成原子态的极化和在磁场中的进动,并利用光纤萨格纳克(Sagnac)干涉仪进行进动信号的检测。
虽然这些都不是足以令人拍案叫绝的成果,但却是通往成功的道路上一次次可贵的尝试。
“使光纤萨格纳克(Sagnac)干涉仪能够测量极微弱的磁场,然后将这种技术应用到生物医疗领域”是刘学静的梦想,也是一条漫长而艰难的道路,许许多多科技工作者都在为这一目标奋斗着、拼搏着。
她说:“我可能只是其中的普通一员,但无论怎样,这是我自己的目标和心愿,我希望能尽自己最大的努力向这一目标靠近。”