舒嵘教授工作室
首席教授：舒嵘研究员
团队成员：徐卫明研究员，潘明忠研究员，张琬皎研究员，许学森副研究员
联系人：许学森 联系方式：xuxuesen@ucas.ac.cn
中国科学院上海技术物理研究所舒嵘研究员团队研制了月球与深空探测系列主动光电载荷，包括嫦娥系列红外光谱分析仪以及“祝融号”火星表面成分探测仪（MarSCoDe）等科学载荷。于2019年在国科大杭州高等研究院领衔成立了舒嵘教授工作室，工作室以行星科学学科建设为导向，科教融合发展为理念，聚焦行星物质成分探测技术，为研究月球/行星地质演化过程及探寻生命痕迹提供新方法。另外为满足智能传感、探测系统的不断小型化轻量化需求，研究基于微纳光电器件的新型设计及制造技术。主要研究方向：（1）主被动光谱探测与分析；（2）遥感与行星科学数据处理与应用；（3）精密光谱测量新技术；（4）小天体探测新方法。（5）微纳光学元件（超表面等）、等离激元、光子芯片及MEMS器件的新型制造技术；（6）超小型智能传感器、光谱仪。
工作室目前组建了两个实验室。第一个是“行星环境模拟及原位探测实验室”，旨在通过实验室模拟空间环境和原位探测条件对科学载荷开展地面验证实验，利用“天 —地”数据的联用，提高科学数据定标准确度，能更准确的基于遥感光谱数据开展月球与行星物质成分识别和定量反演研究。实验室拥有行星表面环境模拟平台、火星MarSCoDe鉴定件、ASD便携式地物光谱仪、月壤无损存储和操作设备、模拟月球和行星土壤制备设备、BRDF多角度光谱测量设备、LTB-LIBS光谱仪、莱卡显微镜、远程拉曼光谱仪等设备，可以用于模拟月球和行星土壤的样品制备，利用多种光谱手段开展模拟行星表面环境的科学实验。
第二个是“智能传感技术实验室”，重点开展微纳光学传感、FPGA与嵌入式处理、智能传感应用等相关技术研究工作。实验室拥有精密光学平台、高性能单色仪、平行光管、积分球、高性能运算服务器、PXI控制系统、高性能FPGA板卡、电子学实验室等硬件，在微纳光谱传感器、FPGA电路软硬件设计、FPGA控制与仿真、FPGA实时处理、光谱应用等方面有较强技术基础。另外，实验室拥有先进的纳米压印光刻设备，可实现最小10nm结构的批量制作，用于新型可量产化微纳制造技术的研究。
表 1工作室近三年承担的主要科研项目
序号 |
项目名称 |
来源 |
项目状态 |
经费 |
1 |
中国空间站时频柜空间飞秒光梳 |
|
结题 |
2160万 |
2 |
高速高光谱显微成像分析仪子课题 |
科技部重点研发计划 |
在研 |
755万 |
3 |
高精度地基授时系统西安太原北京段 频率参考源设备任务包技术开发 |
|
在研 |
926万 |
4 |
嫦娥七号拉曼光谱仪研制子课题 |
国防科工局 |
在研 |
100万 |
5 |
表型关键信息高通量采集及苗期病情指数的设施作物 健康数智平台构建及示范 |
杭州市重点项目 |
在研 |
100万 |
6 |
高精度二氧化碳监测光学方法和关键机理研究 |
浙江省重点基金 |
在研 |
30万 |
此外，工作室目前已在Nature、Spectrochimica Acta Part B、Space Science Reviews等期刊上发表论文12篇。
图 1 “祝融号”火星车搭载的火星物质成分探测仪（MarSCoDe）
图 2行星表面环境模拟平台（国际领先水平）
图 3 (a) 中国空间站时频柜空间飞秒光梳；(b) 全光锁定激光器重复频率
图 4 用于3D传感器的超透镜电子显微镜照片
图 5（a）衍射光学元件的分光效果图 （b）带有光栅波导的AR眼镜片
图 6 纳米压印光刻设备（最小10nm加工能力）
