吴丰

吴丰,男,博士,副教授,硕士生导师。主要从事光子晶体、超构材料和亚波长光栅中的各类新颖光学现象及其应用研究,具体包括含超构材料的光子晶体的带隙调控及其应用、光学微纳结构中的连续域束缚态及其应用、光学微纳结构中的古斯-汉欣位移/光子自旋霍尔效应增强等。担任IOP旗下的期刊Physica Scripta的编委(Editorial board),担任Phys. Rev. Lett.,Phys. Rev. A/B/Appl./Res.,Appl. Phys. Lett.和Adv. Opt. Mater.等40多个期刊的审稿人。入选斯坦福全球前2%科研人员名单(World Top 2% Scientists List,2022 single year)。截至2024年4月,以第一/通讯作者在物理和光学领域学术期刊上发表SCI论文50余篇,包括Phys. Rev.系列10篇(其中Phys. Rev. B5篇,Phys. Rev. Appl.3篇,Phys. Rev. A2篇),Sci. China: Phys. Mech. & Astron.1篇,Appl. Phys. Lett.1篇,Opt. Lett.2篇和Opt. Express10篇等。入选热点论文1篇(前0.1%),ESI高被引论文10篇,Editor’s Pick论文2篇。发表的论文已被引用1600多次(Web of Science),单篇最高引用次数为135次,H因子为25。其中SCI他引的期刊包括Nature, Nat. Rev. Phys., Nat. Photonics, Phys. Rev. Lett., Rep. Prog. Phys., Chem. Soc. Rev., Nat. Commun., Light Sci. Appl., Nano Lett.,Sci. Adv., ACS Photonics, Laser Photonics Rev.,Adv. Mater.和APL Photonics等。提出的多项理论工作被南洋理工大学(新加坡)、中山大学和河南师范大学等高校通过光学实验实现。主持国家自然科学基金、广东省自然科学基金和广州市基础科研计划项目3项。近年来,与学术同行进行了广泛的讨论和合作,如同济大学、南洋理工大学(新加坡)、南昌大学、合肥工业大学、上海师范大学、奥本大学(美国)、名古屋大学(日本)和普纳计算机技术研究所(印度)等。

教育和工作经历:

2011.09~2015.06本科华南师范大学物理学专业

2015.09~2020.04博士同济大学物理学专业

2020.06~2022.12广东技术师范大学校聘副教授

2023.01至今广东技术师范大学副教授

主讲课程:

《电动力学》、《电动力学(2)》、《数学物理方法(1)》、《线性代数》和《基础物理专题研究》(研究生课程)等。

研究兴趣

光子晶体、超构材料和亚波长光栅中的各种新颖光学现象及其应用,主要包括以下三个方向:

方向1:超构材料(Metamaterials)对光子晶体带隙(Photonic band gaps)的调控及其应用[代表性论文(1)-(7)]

方向2:光学微纳结构中的连续域束缚态(Bound states in the continuum)及其应用[代表性论文(8)-(16)]

方向3:光学微纳结构中的古斯-汉欣位移(Goos-Hanchen shift)/光子自旋霍尔效应(Photonic spin Hall effect)增强[代表性论文(8), (9), (14)-(17)]

主持的科研项目(截至2024年4月)

(1)国家自然科学基金青年基金1项(2022年1月-2024年12月)

(2)广东省自然科学基金面上项目1项(2023年1月-2025年12月)

(3)广州市基础研究计划基础与应用基础研究项目1项(2022年4月-2024年3月)

部分代表性论文(截至2024年4月):

(1)Feng Wu (#), Guang Lu (#), Zhiwei Guo, Haitao Jiang (*), Chunhua Xue, Minjia Zheng, Chaoxin Chen, Guiqiang Du (*), and Hong Chen, “Redshift gaps in one-dimensional photonic crystals containing hyperbolic metamaterials,” Phys. Rev. Appl.10, 064022 (2018). [被引92次]

学术影响:本文所提出和实现的红移带隙已被深圳大学、南方科技大学、同济大学、太原理工大学和河南师范大学的同行广泛应用于各个领域中,如光力[Phys. Rev. A102, 023502 (2020)]、光子自旋霍尔效应[Opt. Express29, 12160-12168 (2021)]、光学非互易吸收[Opt. Express30, 12104-12119 (2022)]、全向滤波[Opt. Laser Eng.176, 108107 (2024)]和偏振调控[Photonics9, 411 (2022); Results Phys.46,106301 (2023)]。本文被期刊Phys. Rev. Lett.上的一篇文章[Phys. Rev. Lett.127, 217402 (2021)]引用。此外,本文的工作被发表在Laser Photonics Rev.[Laser Photonics Rev.16,2100328 (2022)]和Nanophotonics [Nanophotonics13, 825 (2024)]的综述报导。

(2)Feng Wu (#), Guang Lu (#), Chunhua Xue, Haitao Jiang (*), Zhiwei Guo, Minjia Zheng, Chaoxin Chen, Guiqiang Du (*), and Hong Chen, “Experimental demonstration of angle-independent gaps in one-dimensional photonic crystals containing layered hyperbolic metamaterials and dielectrics at visible wavelengths,” Appl. Phys. Lett.112, 041902 (2018). [被引48次]

学术影响:本文所实现的角度无关带隙已被南方科技大学的同行应用于光力[Phys. Rev. A102, 023502 (2020)]中。此外,河南师范大学于2022年在近红外波段从实验上观测到了更宽的角度无关带隙,详见文献[Opt. Lett.47, 917-920 (2022)].此外,本文的工作被发表在Nanophotonics [Nanophotonics13, 825 (2024)]的综述报导。

(3)Feng Wu (*), Mingyuan Chen, and Shuyuan Xiao, “Wide-angle polarization selectivity based on anomalous defect mode in photonic crystal containing hyperbolic metamaterials,” Opt. Lett.47, 2153-2156 (2022). [奥本大学(美国)和南昌大学参与的研究工作] [入选为ESI高被引论文] [被引30次]

(4)Feng Wu (*), Hongju Li, Shi Hu, Ying Chen, and Yang Long (*), “Angle-insensitive topological interface states in hybrid one-dimensional photonic crystal heterostructures containing all-dielectric metamaterials,” Opt. Lett.48, 3035-3038 (2023). [与南洋理工大学(新加坡)合作的研究工作]

(5)Feng Wu (*), Xiaohu Wu, Shuyuan Xiao, Guanghui Liu, and Hongju Li (*), “Broadband wide-angle multilayer absorber based on a broadband omnidirectional optical Tamm state,” Opt. Express29, 23976-23987 (2021). [与合肥工业大学合作的研究工作] [入选为ESI高被引论文] [被引78次]

(6)Feng Wu (*), Tingting Liu, Mingyuan Chen, and Shuyuan Xiao, “Photonic bandgap engineering in hybrid one-dimensional photonic crystals containing all-dielectric elliptical metamaterials,” Opt. Express30, 33911-33925 (2022). [南昌大学、上海理工大学和奥本大学(美国)参与的研究工作]

(7)Feng Wu (*), Yuchun She, Zhaoming Cheng, Shi Hu, Guanghui Liu, and Shuyuan Xiao, “Anomalous polarization-sensitive Fabry-Perot resonance in a one-dimensional photonic crystal containing an all-dielectric metamaterial defect,” Opt. Express31,32669-32683 (2023).

(8)Feng Wu, Jiaju Wu, Zhiwei Guo, Haitao Jiang (*), Yong Sun, Yunhui Li, Jie Ren, and Hong Chen (*), “Giant enhancement of the Goos-Hanchen shift assisted by quasibound states in the continuum,” Phys. Rev. Appl.12, 014028 (2019). [入选为ESI高被引论文] [被引135次]

学术影响:本文所提出的基于四部分光栅中的连续域准束缚态(quasi-BIC)已被山东师范大学和暨南大学的同行分别用于提高二次谐波的产生效率[Opt. Express28, 34024-34034 (2020);Nanotechnology32, 325207 (2021)];设计电光开关[Opt. Laser Technol.160, 109083 (2023)];降低光学双稳态的阈值[Nanomaterials11, 2843 (2021)];降低激光器的阈值[物理学报72, 044202 (2023)]中。本文所提出的利用连续域准束缚态增强古斯-汉欣位移的学术思想被湖南大学、江南大学、中国计量大学和海德拉巴大学(印度)等高校的同行应用到光栅和超构表面等中[J. Appl. Phys.133, 193101 (2023);IEEE Photonics J.14, 4655906 (2022); Opt. Commun.540,129507 (2023); Micromachines14, 1109 (2023); Chin. Phys. B33, 034206 (2024); J. Opt.25, 095401 (2023)]。此外,本文的工作被发表在Nat. Rev. Phys., Rep. Prog. Phys., Photonics Insights和Nanophotonics的4篇综述文章报导[Nat. Rev. Phys.5, 659 (2023);Rep. Prog. Phys.84,055901; Photonics Insights3, R01 (2024); Nanophotonics10, 4175 (2021)]。

(9)Feng Wu (*), Tingting Liu, Yang Long, Shuyuan Xiao, and Gengyan Chen, “Giant photonic spin Hall effect empowered by polarization-dependent quasibound states in the continuum in compound grating waveguide structures,” Phys. Rev. B107, 165428 (2023). [入选为ESI高被引论文]

(10)Feng Wu (*), Caifu Fan, Kejia Zhu, Jiaju Wu, Xin Qi, Yong Sun, Shuyuan Xiao (*), Haitao Jiang (*), and Hong Chen, “Tailoring electromagnetic responses in a coupled-grating system with combined modulation of near-field and far-field couplings,” Phys. Rev. B105, 245417 (2022). [与南昌大学和同济大学合作的研究工作]

(11)Feng Wu (*), Xin Qi, Ma Luo, Tingting Liu, and Shuyuan Xiao (*), “Ultraslow light effect driven by quasibound states in the continuum in compound grating waveguide structures,” Phys. Rev. B108, 165404 (2023). [与南昌大学合作的研究工作]

(12) Siqi Feng, Tingting Liu (*), Wenya Chen,Feng Wu (*), and Shuyuan Xiao (*), “Enhanced sum-frequency generation from etchless lithium niobate empowered by dual quasi-bound states in the continuum,” Sci. China: Phys. Mech. Astron.66, 124214 (2023). [与南昌大学合作的研究工作]

(13)Feng Wu (*), Xin Qi, Meibao Qin, Ma Luo, Yang Long, Jiaju Wu, Yong Sun, Haitao Jiang (*), Tingting Liu, Shuyuan Xiao (*), and Hong Chen, “Momentum mismatch driven bound states in the continuum and ellipsometric phase singularities,” Phys. Rev. B109, 085436 (2024). [与同济大学和南昌大学合作的研究工作]

(14)Feng Wu (*), Tingting Liu, Ma Luo, Hongju Li, and Shuyuan Xiao (*), Goos-Hänchen shifts with high reflection driven by Fabry-Perot quasibound states in the continuum in double-layer gratings, Phys. Rev. B109, 125411 (2024). [与南昌大学合作的研究工作]

(15)Feng Wu (*), Ma Luo, Jiaju Wu, Caifu Fan, Xin Qi, Yiran Jian, Dejun Liu, Shuyuan Xiao, Gengyan Chen, Haitao Jiang (*), Yong Sun, and Hong Chen, “Dual quasi-bound states in the continuum in compound grating waveguide structures for large positive and negative Goos-Hanchen shifts with perfect reflection,” Phys. Rev. A104, 023518 (2021). [与同济大学合作的研究工作] [被引33次]

学术影响:本文所提出的基于四部分光栅中的连续域准束缚态(quasi-BIC)已被中山大学于2023年的光学实验实现[Laser Photonics Rev. 2301206(2023)]。

(16) Zhiwei Zheng, Ying Zhu, Junyi Duan, Meibao Qin,Feng Wu(*), and Shuyuan Xiao (*), “Enhancing Goos-Hanchen shift based on magnetic dipole quasi-bound states in the continuum in all-dielectric metasurfaces,” Opt. Express29, 29541-29549 (2021).[入选为Editor’s Pick][与南昌大学合作的研究工作] [被引22次]

(17)Jiaju Wu,Feng Wu (*), Keqiang Lv, Zhiwei Guo, Haitao Jiang (*), Yong Sun, Yunhui Li, and Hong Chen, “Giant Goos-Hanchen shift with high reflectance assisted by interface states in photonic heterostructures,” Phys. Rev. A101, 053838 (2020). [被引25次]

部分学术兼职(截至2024年4月)

(1)IOP旗下的期刊Physica Scripta的编委(Editorial board)

(2)国际会议PIERS 2024的分会场组织者和主持人(Organizer & Chair),组织分会场: Physics and Applications in Photonic/Acoustic Micro-/Nano-Structures 1 & 2。分会场的网址链接如下:

https://cd2024.piers.org/session.html?sid=S140

(3)期刊Photonics的客座编辑(Guest Editor),组织专题:Photonic Crystals: Physics and Devices,该专题共发表文章16篇。网址链接如下:

https://www.mdpi.com/journal/photonics/special_issues/Photonic_Crystals_Physics_Devices

(4)美国物理学会(APS)、美国应用物理联合会(AIP)、美国光学学会(Optica)和英国物理学会(IOP)等出版社旗下40多种期刊的审稿人。

部分学术口头报告(截至2024年4月)

(1) 2024年PIERS国际会议(邀请报告,分会场主持人,成都)

(2) 2023年光电技术高端学术交流会(口头报告,广州)

(3) 2023年广东省物理学会年会(口头报告,惠州)

(4) 2023年粤港澳大湾区智能微纳光电技术学术会议(口头报告,佛山)

(5) 2022年广东省物理学会年会(口头报告,清远)

(6) 2022年中国物理学会秋季会议(口头报告,深圳/线上)

(7) 2022年合肥工业大学物理学院(邀请报告,合肥/线上)

(8) 2019年PIERS国际会议(口头报告,厦门)

(9) 2019年中国物理学会秋季会议(口头报告,大连)

研究生报考说明

(1)我从事的是理论研究工作。研究过程中涉及到的理论基础为物理光学,涉及到的编程软件为MATLAB软件。

(2)我的指导风格属于细致型风格(每周会进行研究生组会),会在论文阅读、科研计算、论文写作和科研想法的产生等方面对研究生进行较为全面的指导。

(3)对于研究生,我比较看重的品质有:踏实、诚信、认真。

指导研究生发表的部分第一作者论文(截至2024年4月)

(1)Yuchun She(2022级研究生佘钰纯), Dejun Liu, Jiaosheng Li, Manhong Yao, Yunbao Zheng, andFeng Wu (*), “Tunable wide-angle high-efficiency polarization selectivity based on a one-dimensional photonic crystal containing elliptical metamaterials,” Phys. Lett. A494, 129299 (2024).

(2)Yuchun She(2022级研究生佘钰纯), Zhaoming Cheng, Hongju Li, Shi Hu, Yunbao Zheng, andFeng Wu (*), “Wide-angle high-performance polarizers based on all-elliptical-metamaterial one-dimensional photonic crystals,” Phys. Scr.98, 105503 (2023).

(3)Zhaoming Cheng (2021级研究生程照明), Yuchun She, Abinash Panda, Mingku Feng, Jiaosheng Li, andFeng Wu (*), “Ultra-large near-infrared omnidirectional photonic bandgaps in cascaded one-dimensional photonic crystals containing all-dielectric metamaterials,” Appl. Opt.62, 6625-6630 (2023).

指导研究生的部分获奖(截至2024年4月)

(1) 2022级研究生佘钰纯获2024年广东技术师范大学研究生“学术之星”荣誉称号(全校当年共评选20人)

(2) 2022级研究生佘钰纯获2024年广东技术师范大学第二届“青禾杯”硕士研究生文献综述大赛一等奖

(3)2022级研究生佘钰纯获2023年广东技术师范大学一等学业奖学金

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