Martin Fejer（圖片來源：網(wǎng)絡）

非線性光學誕生至今已60年。非線性光學帶來了改變?nèi)祟惿畹募す獾耐瑫r，更是徹底改變了光學學科。從此，光學開始進入量子力學時代。非線性光學效應對于量子光學至關重要，例如，單光子操控、糾纏光子的生成和相干性，以及研制用于構建CIM的相敏參量放大器和參量振蕩器設備等。

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在非線性光學和導波光學方面，斯坦福大學教授Martin Fejer做出了卓越的工作，并為現(xiàn)代量子光學器件奠定了基礎。1998年，Martin Fejer以“對準相位匹配及其在非線性光學中的應用的開創(chuàng)性貢獻”獲得美國光學學會（OSA）的RW Wood獎（伍德獎），并在2016年入選美國國家科學院院士。

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Martin Fejer出生于美國芝加哥，1977年畢業(yè)于康奈爾大學，獲得物理學學士學位，并于 1986 年獲得斯坦福大學應用物理學博士學位，同年加入該校應用物理學系成為代理助理教授。2000年，成為斯坦福大學應用物理學教授。目前，Martin Fejer擔任斯坦福大學應用物理系的系主任、教授以及自然科學高級副院長。

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Martin Fejer教授涉獵的研究領域非常廣泛。其主要研究方向是非線性光學和光波導，尤其是對微結構非線性光學材料（例如半導體、鐵電體）在電信設備、傳感器光學和光學精密測量中用于光信號處理和波長轉換用途的研究。此外，航空光學及超短激光脈沖光學也是Martin Fejer教授的研究領域。

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目前，Martin Fejer帶領的團隊所研究的項目涵蓋：光信號處理、超快光學、量子光學、納米光子學、光學材料、引力波檢測的精密干涉測量以及低耗散材料表征。其團隊最近的重點是研發(fā)用于延長操縱單光子的相干性和光譜結構的量子頻率轉換設備，以及用于高效生成光學寬帶頻率梳的超快設備等。

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在量子光學領域，Martin Fejer及團隊所研究的周期性極化鈮酸鋰(PPLN) 是相干伊辛機（Coherent Ising Machine）中是最重要的光學器件之一。這是因為PPLN是用于近紅外（近紅外）和可見光譜區(qū)域光波長轉換的最有效的非線性光學晶體之一，它允許光準相位匹配(QPM)，這樣頻率轉換的光在穿過晶體時不會對自身產(chǎn)生破壞性干擾。由于光的非線性導致波長轉換尺度與強度強烈相關，在波導格式中使用PPLN大大提高了波長轉換的效率。在CIM中，PPLN可用作相敏放大器（PSA），以產(chǎn)生具有固定重復頻率的 DOPO 脈沖。

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除了量子光學以外，Martin Fejer最為大眾所熟知的工作就是他參與了美國的“激光干涉引力波天文臺”（LIGO）的建設工作，并在其中主持開發(fā)減少干涉儀位移噪聲的技術和反射鏡的鍍膜涂層技術。LIGO是一個L型的巨型激光干涉儀，L型的每個臂長為4公里，里面抽成超高真空。LIGO的建設耗資數(shù)億美元，每年運行費用數(shù)千萬，從2002年建成后一直沒有探測到引力波。經(jīng)分析總結之后，認為必須升級提高靈敏度。于是又投入數(shù)億美金，進行升級改造，終于在2016年在人類歷史上首次探測到了引力波——愛因斯坦在100年之前預言存在的時空漣漪。那次探測到的引力波是由13億光年之外的兩顆黑洞在合并的最后階段產(chǎn)生的。

編譯：李每

編輯：王衍