电子工程系

Department of Electronic Engineering

霍玉晶 研究员

办公地址:罗姆楼2-203

电话:62784944

邮箱:hyj-dee@tsinghua.edu.cn

霍玉晶,男,中国共产党党员。1946年生于河北省秦皇岛市。1970年毕业于清华大学机械制造与精密仪器系获学士学位,留校任教。1983年毕业于清华大学电子工程系获硕士学位。1989年提升为副教授,1993年被破格提升为教授,1996年被评为博士生导师,政府特殊津贴获得者。现任清华大学电子工程系教授,博士生导师,清华大学固体激光与光电子技术研究所所长,北京激光专业委员会副主任,北京光学学会理事,《量子学报》、《光电子产品世界》和《光纤通信新产品》编辑。长期以来进行固体激光与光电子技术的教学与科学研究,理论基础雄厚、科研经验丰富,已经完成了国家863计划、国家自然科学基金与国防预研项目廿多项,取得了出色的成果,曾获国家教委科技进步一等奖等多项奖励,所培养的研究生曾获“全国大学生跨世纪发展奖学金”特等奖(第一名)等多项奖励,已经获得7项国家专利,发表学术论文250多篇。

 

 

研究领域

 

研究方向:固体激光与光电子学

 

• 1970年~1985年

主要进行HeNe激光器,CO2激光器,红宝石激光测距仪,激光陀螺,光纤传感器及激光热处理技术的研究。

 

• 1986年~2005年

主要进行单频窄线宽外腔半导体激光器,近红外光和红蓝绿光等多种波长连续与脉冲全固态激光器及其应用,晶体光纤生长设备与晶纤器件,超导纤维和光谱仪等原理与工程技术的研究。

 

• 2005年~至今

主要进行大屏幕高分辨激光彩色电视、激光演示系统、新型全固态激光器及其应用、激光雷达与激光测距关键技术、激光陀螺、自由空间激光通信技术、太空垃圾对飞行器的损害、珐布里-珀罗共焦球面干涉仪及新型激光光谱仪的研究。

 

研究概况

科研项目

作为项目负责人和第一完成人,完成了如下25个科研项目

序号

项 目

来 源

时 间

 

1 功能光纤

863 项目

1986-1990

 

2 单晶光纤及器件研究

“七五”攻关项目

1986-1990

 

3 激光自倍频四硼酸铝钇釹晶体- LD 泵浦的 NYAB 自倍频激光器

“七五”攻关项目

1988-1990

 

4 单晶材料光纤及其生长技术

国家自然科学基金项目

1988-1990

 

5 调频晶体光纤外腔半导体激光器

国家自然科学基金项目

1990-1992

 

6 AGS 晶体光纤的研究

国家自然科学基金项目

1992-1994

 

7 超导纤维的研究

国际超导中心项目

1988-1990

 

8 激光基座法晶纤生长设备的仿制

863 项目

1991-1995

 

9 半导体激光器泵浦的蓝绿光激光器

863 项目

1991-1995

 

10 高掺杂晶体光纤激光器的研究

中澳国际合作项目 国家自然科学基金委员会主任基金

1993-1995

 

11 自倍频激光器的研究

国家重点实验室项目

1993-1994

 

12 大功率半导体激光器及其应用

863 重大成果转化项目

1994-1995

 

13 晶体光纤激光器的研究

国家自然科学基金项目

1994-1995

 

14 改进 LNYAB 晶体及器件性能的研究

国家重点实验室项目

1994-1995

 

15 人工晶体与全固态激光器—— Cr:LiSAF 激光晶体实用化和应用的研究

863 计划重大项目

1996-2000

 

16 大功率 LD 泵浦的高重复频率高功率激光器系列产品的研究

863 计划项目

1996-2000

 

17 半导体激光器泵浦的海军蓝激光器

863 重大科技项目

1997-2000

 

18 超高精度低成本通用型激光测距仪的研究

863 重大科技项目

1999-2000

 

19 双反射膜层及其在双频激光器中应用的研究

清华大学基础研究基金项目

1999-2001

 

20 单频绿激光器及其应用的研究

国家重点实验室项目

1999-2001

 

21 LD 泵浦的大功率绿光激光器融栓的基础研究

清华大学基础研究基金项目

2001-2003

 

22 多功能大功率蓝光激光器产业化相关技术

863 计划项目

2001-2004

 

23 新型全固态激光器理论及应用基础研究(单频激光器)

北京市自然科学基金项目

2002-2004

 

24 深亚微米光刻新型光源材料的研究及其应用—— 193nm 全固态激光器

国家自然科学基金重点项目

2001-2005

 

25 新一类全固态激光器及其应用研究(CPQL 激光器)

基金项目

2002-2005

 

 

国际领先水平的HSH型晶体纤维生长设备

晶纤直径:20—500μm

直径波动:<±1%/cm

晶纤熔点:50—2300℃

晶纤种类:晶体光纤 超导纤维

 

HSH型微型全固态绿激光器

 

波长:532nm

输出功率:230mW

抽运源:1W 808nm LD

功率稳定性:±3%

发散角:3mrad

方向稳定性:0.01mrad

体积:Ф25×23mm

 

HH型多功能大功率全固态蓝光激光器

 

波长:473nm

横模:TEM00

连续输出功率:2W

工作方式:连续、准连续、脉冲

 

 

HH型珐布里-珀罗共焦球面扫描干涉仪的谐振腔

它有各种波长、各种自由光谱区的多种型号;

精细常数可大于500。

 

 

 

 

HH型珐布里-珀罗共焦球面扫描干涉仪研究激光器纵模

 

 

学术成果

霍玉晶教授长期以来进行激光与光电子技术的教学与科学研究,理论基础雄厚、科研经验丰富,作为项目负责人和第一完成人,已经完成了国家863计划、国家自然科学基金等项目廿多项,取得了出色的成果,曾获国家教委科技进步一等奖等多项奖励,所培养的研究生获得“全国大学生跨世纪发展奖学金”特等奖(第一名)等多项奖励,已经获得7项国家专利,发表学术论文250多篇。

他与同事共同研制成功下列光电子设备与器件:

国际领先水平的HSH型功能纤维生长设备

国际首创的光电子器件:多功能大功率蓝光全固态激光器,可主动控制的被动调Q脉冲激光器,双镜立体环行行波激光器,光纤耦合F-P共焦球面扫描干涉仪,LD泵浦LNYAB自倍频激光器,六种YAP系列晶纤及LD泵浦YAP晶纤激光器,LBO单晶光纤及倍频器,Er:MgO:LN和Nd:MgO:LN晶纤及其室温倍频器;

国内首创的光电子器件,填补了国内空白:国内第一台全固态激光器——LD泵浦YAG晶纤激光器,LHPG法Bi系超导纤维,目标回波模拟(激光)器,LD泵浦的NYAB双波长激光器和自倍频激光器,全固态Nd:YVO4激光器和Nd:YVO4-KTP倍频激光器,全固态YAP激光器和YAP-KTP倍频激光器,全固态YLF激光器和YLF-KTP倍频激光器,全固态LNP激光器等。

其中,LD泵浦微型绿激光器具有国际同类产品中最高的功率体积比、性能价格比和光束方向稳定性,有非常光明的开发前景,是863重大科技转化项目;所研制的大功率多功能蓝光全固态激光器产不仅其输出功率达到国际先进水平,而且一台激光器可以同时工作于连续、准连续和脉冲三种状态,为国际首创,有巨大的市场前景。这些激光技术已经成功地进行了四次技术转让,并已取得到了很好的社会效益和经济效益,在摸索高等院校高科技成果向生产力的转化方面取得了成功的经验;受转让的公司已经成为国内重要的专业激光器厂商,为推动我国光电子技术的发展作出了贡献。

近期研究的大屏幕高分辨激光彩色电视关键技术、新型全固态单频激光器、新型激光测距仪、太空垃圾对飞行器的损害和新型珐布里-珀罗共焦球面光谱仪等国际前沿技术、仪器与元部件将创造很好的社会效益和经济效益。