打造光电技术体系 拓宽OCT前沿应用

2021-08-18 05:54张锦玉
科学中国人 2021年16期
关键词:信息科学山东大学光学

张锦玉

门少杰

光电信息技术是由光学、光电子、微电子等技术结合而成的多学科综合技术,涉及光信息的辐射、传输、探测,以及光电信息的转换、存储、处理与显示等众多的内容。近年来,随着光电信息技术产业的迅速发展,行业对从业人员和人才的需求逐年增多,山东大学信息科学与工程学院研究员门少杰,一方面不断夯实自身光电信息技术知识,为行业做贡献;另一方面积极利用项目,培育人才。

“因为我父母都是工程师,受他们影响,我从小就立志做一名工程师。”奔着工程师的梦想,高考结束后,门少杰考入南京理工大学,学习光信息科学与技术专业。“我们专业除了学习基本的物理知识,还有光学、机械、电子和算法等课程内容。”丰富的专业课程,让门少杰欣喜若狂,他像海绵一样疯狂地吸收知识,毕业后,成绩优异的他如愿成为一名真正的工程师。

原以为,工作后的自己会在工作岗位上持续地发光发热,然而没多久,门少杰就发现在实际工作中,自己的光电知识还远远不够用。于是,在经历一番苦读后,他考上了光电专业实力雄厚的山东大学,踏上了学术之路。“因为我工作过,所以更珍惜学习机会,也更清楚自己的不足。”为了尽快地弥补专业知识的缺憾,硕博连读阶段,门少杰踏实勤奋、刻苦钻研,不断对知识进行深入探索,随着知识的不断积累,他研究涵盖的内容越来越广,具体包括脉冲单纵模晶体拉曼激光技术、可调谐激光技术、双波长激光技术、高功率单纵模光参量放大技术等。系统知识的摄入,让门少杰的专业能力不断增强。

2016年,从山东大学博士毕业后,门少杰前往美国华盛顿大学跟随王瑞康教授从事光学相干断层扫描血管造影技术的临床应用研究。光学相干断层扫描简称OCT,是一种对生物组织进行非侵入式断层成像的技术,常用于国内外医院的眼科检查。“但我的方向并不是在眼科,而是在皮肤的应用上,比如皮肤表层的微血管造影成像,这样可以检测一些皮肤上的恶性肿瘤,或是观察皮肤烧伤情况、评估其治疗效果等。”

因为涉及很多医学知识,所以门少杰费了不少心思去研究生物医学,即使研究横跨光学和医学两个不同的领域,他还是取得了傲人的成果。他的光学相干断层扫描血管造影技术的临床应用,实现了对人体皮肤血管成像,量化血管密度和血管直径,相关成果推动美国Tasso公司可穿戴采血装置的研发与改进,其产品即将在美国上市。

因为研究成果突出,在美国华盛顿大学生物工程系和俄亥俄州立大学视光学院结束博士后研究后,门少杰入选山东省“泰山学者青年专家”,后受聘于山东大学信息科学与工程学院,继续从事OCT技术的研究,探索OCT技术在生物医疗、工业生产、材料检测等方面的应用,促进科研成果向应用需求转化。

回国至今,虽不到两年时间,但门少杰心中的目标逐渐明确:“我希望能投身于海洋光学领域,用光学技术进一步探测海洋,为建设海洋强国出一份力。”瞄准海洋资源开发所带来的深海资源勘探和深海环境保护等问题,他将研究重点放在深海原位高光谱探测技术及应用上,提出利用水下高光谱成像技术对海底矿产资源进行精确探测,以此满足国家产业发展对海底矿产资源探测的需求。该研究工作得到山东省重大科技创新工程项目的支持。

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