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个人简介

刘志海 1977年生,现任教于哈尔滨工程大学理学院光子科学与技术研究中心,教授,博士生导师。中国光学学会会员,黑龙江省光学学会理事。1999年毕业于哈尔滨工程大学光电子技术专业,获得工学学士学位;2003年毕业于哈尔滨工程大学理学院光学工程专业,获得工学硕士学位;2007年3月毕业于哈尔滨工程大学机电学院,获得工学博士学位。1999年进入哈尔滨工程大学理学院任助教,2003年9月晋升为讲师,2006年9月破格晋升为副教授,2009年9月破格晋升为教授。 现任职务:哈尔滨工程大学物理与光电工程学院常务副院长、哈尔滨工程大学物理与光电工程学院基础教学研究中心主任、纤维集成光学教育部重点实验室副主任、黑龙江省光纤传感科学与技术重点实验室主任、黑龙江省青少年科技教育协会理事长。 教育经历 教育、培训简历 1995年9月-1999年7月,哈尔滨工程大学大学光电子技术专业,学士; 2001年9月-2003年7月,哈尔滨工程大学大学光学工程专业,硕士; 2004年9月-2007年3月,哈尔滨工程大学大学机械设计及理论专业,博士; 导师:苑立波教授 2007年9月-2010年8月,华中科技大学光电国家实验室,博士后; 导师:骆清铭院士 2015年1月-2015年12月,澳大利亚斯威本科技大学光子中心,访问学者; 合作导师:顾敏院士 工作经历 主要工作经历 起止时间 学习/工作单位 所学专业/所从事学科领域和 担任的行政职务 1999.7-2003.7 哈尔滨工程大学 理学院/助教 2003.8-2006.7 哈尔滨工程大学 理学院/讲师/演示实验室主任 2006.8-2009.7 哈尔滨工程大学 理学院/副教授、博导/创新中心主任 2009.8-2019.4 哈尔滨工程大学 理学院/教授、博导/物理实验中心主任 2019.4-至今 哈尔滨工程大学 物理与光电工程学院/教授、博导/ 常务副院长 2020.4-至今 哈尔滨工程大学 物理与光电工程学院/教授、博导/ 常务副院长、基础教学研究中心主任 2007.9-2010.3 华中科技大学 博士后 2015.1-2015.12 澳大利亚斯威本科技大学 访问学者 承担项目 作为课题负责人主持国家自然科学基金面上项目3项、国家自然基金青年基金1项、科技部重点研发计划课题1项、国防技术基础项目1项、教育部博士点基金项目1项,作为技术负责人参与自然科学基金仪器专项、国防863项目、973前期项目、国防科工委基础研究基金、总装备部武器创新基金项目、海军装备部预研项目、科技部国际合作专项等10多项课题。 在光学操控领域,系统地发展了光纤光镊的理论、方法和技术,提出了利用激光诱导光泳力的创新思路,率先实现了液体环境中吸收性粒子的捕获、移动、振动等操作与控制,首次实现了全光作用的单光纤光镊方案。提出了全新的单芯光纤光镊的复用方法与控制机理,提出了波分复用光镊、偏振复用光镊等新概念,提出了利用光纤光镊构成实用化光纤传感器的构想,首次实现了基于光镊原理的微小力传感、加速度传感、温度传感。 在纤维集成光学领域,开展了纤维集成光纤新器件的研究,提出了干涉仪单纤集成的新方法,攻克了光纤内光路构造、干涉仪单纤嵌入等关键技术,发展了多种新型光纤传感原理、微小型器件与传感系统,实现了双芯Michelson干涉仪、同轴双波导Michelson干涉仪、双芯Mach-Zhender干涉仪等多种结构的新型集成光纤器件。 学术交流 2015.1-2015.12 澳大利亚斯威本科技大学 访问学者 合作导师:顾敏院士 (中国工程院外籍院士、澳大利亚两院院士) 本科生授课课程 在教学工作方面,为本科生讲授《光纤理论与技术》(国家级精品课)、《微电子器件原理》、《微电子器件工艺》、《导波光学实验》、《光镊——操纵微观世界的新手段》、《光纤的世界》。 研究生授课课程 为研究生讲授《光镊原理及应用》。 实践性教学 教学研究课题 空间Sagnac干涉仪测量角速度原理演示装置 物理实验,2014,34(6) 2014-6 普通物理利用逐章研讨模式,培养学生思考能力 物理与工程2014,24(5) 2014-4 基于CPLD的FSK调制解调电路及其测试 物理实验 2014,34(4) 2014-4 基于电容传感的杨氏模量仪及其实验 物理实验2013,33(6) 2013-6 强噪声下三轴磁力计正交及增益误差校正及其测量实验 物理实验 2013,33(10) 2013-10 基于 CPLD 的正弦波/方波互换电路及实验 物理实验 2014, 34(3) 2014-3 微重力环境下蜡烛火焰与油滴沉降的实验研究 物理实验 2011 (3) 2011-3 光的力学效应实验 物理实验 2010 (10) 2010-10 数字式光纤Mach-Zehnder干涉传感实验系统 应用科技 2005,(06) 2005-6 光通信实验系统:功能与测试 光电子技术与信息 2004,(03) 2004-3 光纤技术基础实验教学研究 光学技术 2002,28(8) 2002-8 光纤传感实验仪的应用 应用科技 2000,(01) 2000-1 微重力环境下蜡烛火焰与油滴沉降的实验研究 第六届全国高等学校物理实验教学研讨会论文集(下册) 2010 光的力学效应实验研究 第六届全国高等学校物理实验教学研讨会论文集(下册 2010 用“光通信实验系统”实现脉冲频率调制 中国光学学会2004年学术大会论文集[C].中国光学学会 2004 光纤技术基础实验教学研究 全国光学、光电和电子类专业教学经验交流、研讨会专集 2002 专利成果 授权发明专利: [1] 刘志海;王雨杉;魏勇;张羽;张亚勋;赵恩铭;苑立波,一种基于双芯光纤的液滴悬挂式焦点可调光镊,授权公告号CN105891943B,授权公告日20190115。 [2] 刘志海;雷皎洁;张羽;赵恩铭;张亚勋;苑立波,一种多波长液滴激光器,授权公告号CN104901150B,授权公告日20180424。 [3] 刘志海;魏勇;张羽;张亚勋;赵恩铭;苑立波,液滴回音壁模式激光器及其制作方法,申请号CN201510267391.8,申请日20150522,授权公告号CN104852259B,授权公告日20180119。 [4] 刘志海;魏勇;赵恩铭;张羽;张亚勋;苑立波,一种光纤表面等离子体激元激发聚焦装置及其制作方法,授权公告号CN104698539B,授权公告日20180119。 [5] 刘志海;雷皎洁;张羽;赵恩铭;张亚勋;苑立波,一种光纤光开关,授权公告号CN104678546B,授权公告日20170524。 [6] 刘志海;张亚勋;张羽;赵恩铭;梁佩博;苑立波,一种光纤微流体驱动装置及驱动方法,授权公告号CN104675808B,授权公告日20170804。 [7] 刘志海;徐妍;张羽;赵恩铭;张亚勋;苑立波,长周期光纤光栅及制备方法,授权公告号CN104849799B,授权公告日20171121。 [8] 刘志海;刘春兰;张羽;张亚勋;赵恩铭;苑立波,一种自加速类贝塞尔光束的产生装置,授权公告号CN104898287B,授权公告日20171003。 [9] 刘志海;梁佩博;赵恩铭;张羽;张亚勋;苑立波,一种微光纤光开关,授权公告号CN104678594B,授权公告日20171121。 [10] 刘志海;徐妍;赵恩铭;张羽;张亚勋;苑立波,一种双通道分布式传感检测装置,授权公告号CN104897618B,授权公告日20171117。 出版著作 论文题目、专著名称/教材名称 期刊名称、卷次/出版社 时 间 《触摸科学·体验发现》 国防工业出版社 2009年 《光纤实验技术》 哈尔滨工程大学出版社 2005年 《操作物理仪器·获取实验方法—物理实验教程》 国防工业出版社 2008年 荣誉 2008年、2010年“哈尔滨工程大学实验室工作先进个人”; 2010年“哈尔滨工程大学校优秀毕业论文指导教师”; 2013年“哈尔滨工程大学 校庆工作先进个人”; 2014年“哈尔滨工程大学本科生学位论文工作优秀指导教师”; 2014年、2015年“哈尔滨工程大学本科教学优秀通识课教育选修课程教师”; 2016年“ 黑龙江省光电设计竞赛优秀指导教师”; 2016年“全民科学素质行动计划纲要实施工作先进个人”。 奖励 2006年03月 “光纤白光干涉原理的发展与应用” 黑龙江高校科学技术进步一等奖 黑龙江省高校科学技术奖励委员会; 2007年10月 “研究型专业基础课程教学改革的探索与实践” 黑龙江省高等教育教学成果奖二等奖 黑龙江省教育厅 排名3; 2007年11月 哈尔滨工程大学优秀教学成果奖一等奖 哈尔滨工程大学 排名3; 2008年07月 黑龙江省科学技术奖(自然类)一等奖 黑龙江省人民政府 排名3; 2008年12月 实验室工作先进个人 哈尔滨工程大学; 2009年03月 “倒锥透镜光纤端及其应用技术”黑龙江省高校科学技术奖三等奖 黑龙江省高校科学技术奖励委员会 排名2; 2010年12月 实验教学改革与试验技术研究成果一等奖 哈尔滨工程大学 排名1; 2010年11月 实验室工作先进个人 哈尔滨工程大学; 2010年12月 校优秀毕业论文指导教师 哈尔滨工程大学; 2011年04月 本科教学优秀主讲教师三等奖 哈尔滨工程大学; 2011年05月 “一种干涉型集成式光信号调制器及其制作方法”入选2010年度百件优秀中国专利; 2011年07月 第十届全国物理演示教学仪器三等奖 高等学校物理学与天文学教学指导委员会 排名1; 2012年06月 “首届科技场馆科学教育项目展评”三等奖 中国科学技术协会 排名1; 2012年10月 第二届高等学校自制实验教学设备评选优秀成果奖 教育部高等学校实验教学指导委员会 排名2; 2012年10月 第二届高等学校自制实验教学设备评选成果奖 教育部高等学校实验教学指导委员会 排名1; 2012年10月 第二届高等学校自制实验教学设备评选成果奖 教育部高等学校实验教学指导委员会 排名1; 2012年10月 第二届高等学校自制实验教学设备评选成果奖 教育部高等学校实验教学指导委员会 排名1; 2012年10月 第二届高等学校自制实验教学设备评选优秀成果奖 教育部高等学校实验教学指导委员会 排名1; 2013年04月 本科教学优秀主讲教师三等奖 哈尔滨工程大学; 2013年12月 校庆工作先进个人 哈尔滨工程大学; 2014年07月 本科生学位论文工作优秀指导教师 哈尔滨工程大学; 2014年07月 本科教学优秀通识课教育选修课程教师 哈尔滨工程大学 ; 2014年11月 本科教学优秀通识课教育选修课程教师 哈尔滨工程大学; 2014年11月 第三届高等学校自制实验教学设备评选优秀奖 教育部高等学校实验教学指导委员会 排名1; 2014年11月 第三届高等学校自制实验教学设备评选优秀奖 教育部高等学校实验教学指导委员会 排名1; 2014年11月 第三届高等学校自制实验教学设备评选二等奖 教育部高等学校实验教学指导委员会 排名2; 2014年11月 第三届高等学校自制实验教学设备评选优秀奖 教育部高等学校实验教学指导委员会 排名3; 2015年12月 本科教学优秀通识课教育选修课程教师 哈尔滨工程大学; 2016年05月 黑龙江省光电设计竞赛优秀指导教师 黑龙江省教育厅; 2016年08月 全民科学素质行动计划纲要实施工作先进个人 中国教育部、科技部、组织部等九部委; 2016年10月 第四届高等学校自制实验教学设备评选 二等奖排名 教育部高等学校实验教学指导委员会 排名1。

研究领域

光纤光镊技术、光纤传感技术、光纤智能结构、物理教育教学、物理实验教育教学、科普教育、青少年科技教育

近期论文

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近五年发表文章和论著目录: [1] Zhang Y, Zhang YX, Liu ZH*, Tang XY, Yang XH, Zhang JZ, Yang J, Yuan LB, Laser-Induced Microsphere Hammer-Hit Vibration in Liquid, Physical Review Letters, 121, 133901, 2018, [2] Liu ZH, Liu W, Hu CZ, Zhang Y, Yang XH, Zhang JZ, Yang J, Yuan LB, Natural spider silk as a photonics component for humidity sensing, Optics Express, 27(15), 21946-21955, 2019 [3] Liu ZH, Zhang M, Zhang Y, Zhang YX, Liu KQ, Zhang JZ, Yang J, Yuan LB, Spider silk-based humidity sensor, Optics Letters, 44(11), 2907-2910, 2019 [4] Zhang Y, Tang XY, Zhang YX, Liu ZH*, Yang XH, Zhang JZ, Yang J, Yuan LB, Optical attraction of strongly absorbing particles in liquids, Optics Express, 27(9), 12414-12423, 2019 [5] Zhang Y, Tang XY, Zhang YX, Su WJ, Liu ZH*, Yang XH, Zhang JZ, Yang J, Oh K, Yuan LB, 3-dimensional dark traps for low refractive index bio-cells using a single optical fiber Bessel beam, Optics Letters, 43(12), 2784-2786, 2018 [6] Liu ZH, Wang T, Zhang YX, Tang XY, Liu PK, Zhang Y, Yang XH, Zhang JZ, Yang J, Yuan LB, Single fiber dual-functionality optical tweezers based on graded-index multimode fiber, Chinese Optics Letters, 16(5): 053501, 2018, [7] Liu ZH, Liu C, Zhang Y*, Zhang YX, Yang XH, Zhang JZ, Yang J, Yuan LB, Fiber-Based Helical Channels Refractive Index Sensor Available for Microfluidic Chip, IEEE Photonics Technology Letters, 29(23), 2087-2090, 2017 [8] Zhang YX, Wang T, Liu ZH*, Zhang Y, Tang XY, Zhao EM, Yang XH, Jiang HL, Zhang JZ, Yang J, Yuan LB, Simple and high efficient graded-index multimode fiber tweezers: simulation and experiment, Chinese Optics Letters, 15(6): 061402, 2017 [9] Liu ZH, Wei Y, Zhang Y, Wang YS, Zhao EM, Zhang YX, Yang J, Liu CY, Yuan LB, A multi-channel fiber SPR sensor based on TDM technology, Sensors And Actuators B-Chemical, 226, 326-331, 2016 [10] Liu ZH, Liu L, Zhu ZD, Zhang Y, Wei Y, Zhang XN, Zhao EM, Zhang YX, Yang J, Yuan LB, Whispering gallery mode temperature sensor of liquid microresonastor, Optics Letters, 41(20), 4649-4652, 2016 [11] Liu ZH, Zhu ZD, Liu L, Zhang Y, Wei Y, Wang YS, Zhang YX, Zhao EM, Yang XH, Yang J, Yuan LB, Dual-truncated-cone structure for quasi-distributed multichannel fiber surface plasmon resonance sensor, Optics Letters, 41(18), 4320-4323, 2016 [12] Liu ZH, Chen YH, Zhao L, Zhang Y, Wei Y, Li HY, Liu YJ, Zhang YX, Zhao EM, Yang XH, Zhang JZ, Yuan LB, Single-fiber tweezers applied for dye lasing in a fluid droplet, Optics Letters, 41(13), 2966-2969, 2016 [13] Liu ZH, Wei Y, Zhang Y, et al. Twin-core fiber SPR sensor[J]. Optics Letters, 2015, 40(12): 2826-2829. [14] Liu ZH, Wei Y, Zhang Yu, et al. Distributed fiber SPR sensor based on incident angle adjusting method[J]. Optics Letters, 2015, to be printed. [15] Liu ZH, Liang P, Zhang Y, et al. Micro particle launcher/cleaner based on optical trapping technology[J]. Optics Express, 2015, 23(7): 8650-8658. [16] Liu ZH, Wei Y, Zhang Y, et al. A compact distributed fiber SPR sensor based on TDM and WDM technology [J]. Optics Express, 2015, 23(18): 24004-24012.

学术兼职

黑龙江省青少年科技教育协会理事长、中国青少年科技辅导员协会理事、中国光学学会会员、中国光学学会生物医学光子学专委会委员、黑龙江省光学学会常务理事、黑龙江省物理学会副秘书长。

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