2023年,美国国家发明家学院院士、工程院院士——拉里 · 科尔德伦(Larry Coldren)教授、激光技术领域的巨人,荣获了享有盛誉的 ISCS Heinrich Welker 奖。
拉里 · 科尔德伦(Larry Coldren)
ISCS Heinrich Welker 奖始建于 1976 年。获奖者由 ISCS 奖委员会评选,表彰其在 III-V 族化合物半导体领域的杰出研究。该奖项由慕尼黑西门子公司设立,旨在纪念 III-V 族化合物半导体开发领域最重要的先驱 Heinrich Welker。该奖项目前由欧司朗有限公司赞助。
其中,诺贝尔奖获得者赫伯特·克罗默 (Herbert Kroemer) 和现任工程学院院长乌梅什·米什拉 (Umesh Mishra) 均是这一奖项的前获得者。
这位教授是何许人也?
据相关资料显示,拉里 · 科尔德伦(Larry Coldren)教授在巴克内尔大学获得电气工程学士学位和物理学学士学位。
随后,他于1968 年加入贝尔实验室。在贝尔实验室的大力支持下,他随后就读于斯坦福大学,并分别于 1969 年和 1972 年获得电气工程硕士和博士学位。
在贝尔实验室从事光通信研究领域 13 年后,他于 1984 年加入加州大学圣巴巴拉分校 (UCSB) 的 ECE 系,并于 1986 年成为材料系的创始成员。此后,拉里 · 科尔德伦(Larry Coldren)在材料、电气和计算机工程系担任了37年教授。
从 1991 年开始到 2000 年代间,他也担任了 DARPA/行业资助的多校区光电子技术中心主任。并在 1999 年成为 Fred Kavli 讲座教授。
2009 年至 2011 年,他担任工程学院临时院长,并于2017年成为 Kavli 名誉教授和杰出研究教授。
一路职业生涯所获成就
拉里 · 科尔德伦(Larry Coldren)教授撰写或合著了1000多篇期刊和会议论文、8章专著、一本被广泛使用的教科书和63项已授权专利,这些论文的引用次数超过39000次。
同时,他也曾获得 John Tyndall、Aaron Kressel、David Sarnoff、IPRM and Nick Holonyak 等奖项。
1990 年,拉里 · 科尔德伦(Larry Coldren)博士与人共同创立了 Optical Concepts(后来被收购为 Gore Photonics),主要是开发新型 VCSEL 技术。
1998 年,又与人共同创立了 Agility Communications(后来被JDSU(现为 Lumentum)收购),以开发广泛可调的集成发射机和应答器。
在加州大学圣巴巴拉分校 (UCSB) ,他领导了多段宽可调激光器、高效垂直腔表面发射激光器 (VCSEL) 和 InP 基光子 IC 的研究工作。
从拉里 · 科尔德伦(Larry Coldren)教授职业生涯中所获奖项来看,此前其所获的所有奖项几乎均是针对设备方面的。
而Heinrich Welker 奖却有所不同,其更为注重材料方面,制造材料和制造设备所需的专业知识,它表彰的是在材料技术领域取得的卓越成就,以及对可调谐激光器、垂直腔激光器和光子集成电路做出的开创性贡献。
两大突破性发明
拉里 · 科尔德伦(Larry Coldren)教授是公认的光子学领域领导者,在激光光子领域和开发材料等方面都取得了不少成就,其中两大突破性发明因其所具备的重要性和深远的影响脱颖而出。
第一项是垂直腔表面发射激光器(VCSEL)的新设计,VCSEL 于20世纪70年代末在日本发明,一直遵循着边缘发射激光的设计方案,性能存在局限。
而在 1987 年,拉里 · 科尔德伦(Larry Coldren)教授意识到必须仅将增益设置在驻波的峰值处,而不是将其均匀分布,随后其证明了这一方法的可行性,使给定量增益材料的模态增益几乎翻倍,VCSEL性能更加有效。
现如今,VCSEL 在世界各地广泛用于光纤数据通信、计算机鼠标、条形码阅读器、激光笔以及手机和计算机中的面部识别。
第二项突破性发明是采样光栅分布式布拉格反射器 (SG-DBR) 激光器,这是一种新型的可广泛调谐的单频激光二极管,它采用了多元件反射镜以实现非常宽的可调谐性,并为磷化铟(InP)光子集成电路提供了技术支持。在过去的二十年里,SG-DBR 已成为许多波分复用(WDM)光纤通信系统的主要激光光源。