经过评定委员会多轮遴选，“微腔光梳驱动的新式硅基光电子片上集成体系”等10项前沿开展当选“2022我国光学十大开展”（根底研讨类）；“集成化成像芯片完成像差纠正三维拍摄”等10项开展当选“2022我国光学十大开展”（运用研讨类）。此外，功率初次打破量子不行克隆极限的微波——光波相干转化、完成高维量子核算芯片等20项效果别离荣获“2022我国光学十大开展”提名奖（根底研讨类）和“2022我国光学十大开展”提名奖（运用研讨类）。

  北京大学王兴军团队联合加州大学圣塔巴巴拉分校John E. Bowers团队，攻关处理微腔光梳简易鲁棒激起与长期安稳、面向光梳光源的硅基体系规划、硅基片上可重构多维光谱整形技能等难题，在世界上初次完成了由克尔微腔光梳驱动的新式硅基光电子片上体系，有望直接运用于数据中心、5/6G信号处理、自动驾驶、光核算等范畴，为下一代片上光电子信息体系供给了全新的研讨范式和开展方向。

  上海理工大学詹其文带领的纳米光子学团队根据麦克斯韦方程组和光学保角改换，初次在理论上完好推导并在试验上完成了美丽的光学涡环结构。该研讨作业为三维杂乱时空光场的生成和表征供给了簇新的思路，对环状对称电动力学、环状对称等离子物理、光学对称和拓扑、量子物理、天体物理等理论研讨，以及光学传感、光操作、光信息与能量传递等运用研讨都将具有重要且深远的含义。

  清华大学精密仪器系孙洪波、林琳涵课题组初次提出了运用光生高能载流子调控纳米资料的外表化学活性并完成化学键合，由此完成了半导体量子点等功用纳米粒子的三维激光安装。这一技能具有真三维、高纯度、高分辩率、异质异构集成的技能优势，拓荒了功用纳米器材制备工艺的新途径，在片上光电器材集成、高功用近眼显现等范畴具有广泛的运用远景。

  南京大学张勇领衔的研讨团队开展了一种非互易激光极化铁电畴技能：将飞秒脉冲激光聚集于铌酸锂晶体中，在晶体内部形成了一个有用电场，完成了三维纳米铁电畴的可控制备。加工精度到达了30纳米，远远打破衍射极限，且能够完成铁电畴结构的修正与重构。这一技能处理了传统极化工艺仅限于在二维平面内以微米精度加工铁电畴结构的难题，为三维集成光电器材的开展供给了新的技能支撑。

  哈尔滨工业大学（深圳）宋清海团队根据接连域中束缚态本身的物理特性，完成了高纯度、高Q值与高方向性的手性荧光到激光的出射。在无需自旋注入的情况下，即可完成控制自发辐射和激光的光谱、远场以及自旋角动量。这种办法对改进当时手性光源的规划，并促进其在光子体系与量子体系中的运用具有重要含义。

  我国科学院上海光学精密机械研讨所强场激光物理国家重点试验室激光质子加快课题组依托于上海超强超短激光试验设备(羲和激光，SULF)，在首轮磨合试验中运用SULF-10PW激光炮击微米金属靶，在靶后法线鞘层加快机制下取得了截止能量达62.5MeV的质子束，该效果到达国内抢先水平，进入世界前列。未来将经过进一步优化，取得百MeV级的高能质子束，实在推进激光质子源在聚变动力、肿瘤医治等重要范畴的运用。

  上海交通大学刘峰、陈民和李博原课题组经过引进圆偏振预脉冲，成功完成对微米规范预等离子体的自动调控，构建出适宜的纵向密度散布，处理了高次谐波发生受限于激光对比度的难题，试验验证了发生高重频、高亮度极紫外超快辐射源的新计划。

  陕西师范大学物理学与信息技能学院张正龙、郑海荣团队，依托自主建立的高分辩原位光谱体系，在纳米光学范畴取得了打破性开展。运用等离激元歪斜纳米光腔，将稀土离子f-f跃迁发光寿数紧缩至50纳秒以下，一起取得1000余倍的量子产率增强。该效果被审稿人点评为稀土发光范畴“里程碑”式的作业，对拓宽稀土发光运用优势，推进量子通讯单光子源、纳米激光器的开展具有重要含义。

  上海交通大学物理与地理学院及李政道研讨所张卫平团队与协作者，运用其开展的量子相关干与技能与激光干与仪奇妙结合，完成了一种逾越传统激光干与仪的新式量子精密丈量技能。新办法交融经典-量子优势于一体，原理上能够拓宽到LIGO引力波勘探器等大型精密丈量仪器中，完成对传统干与技能的晋级，向拓荒真实有运用价值的量子技能迈出了重要的一步。

  山东大学于浩海、张怀金团队和南京大学陈延峰团队协同攻关，在激光物理范畴取得打破，初次完成根据多声子耦合的激光辐射，在远超荧光光谱的规划取得了宽波段、可调谐激光输出。研讨效果拓宽了激光增益规划，阐明晰激光晶体中的要害功用基元和序构联系，关于固体激光技能的开展具有重要含义。

  清华大学成像与智能技能试验室方璐、戴琼海团队提出了非相干光下的数字自适应光学新架构，解耦信号收集与像差纠正，初次完成了高速大规划分块像差去除。研发了集成化的元成像芯片，能够完成像差纠正的大视场高分辩率高速三维成像，将传统自适应光学的有用视场直径从40角秒提升至了1000角秒，可广泛用于地理观测、工业检测、医疗确诊等范畴。

  浙江大学邱建荣团队与之江试验室谭德志团队协作，提醒了飞秒激光诱导空间选择性介观规范分相和离子交换新规则，完成了对玻璃微区元素散布的精密调控，拓荒了飞秒激光三维极点制造新技能，构筑了三维发光宽波段接连可调谐纳米晶结构，初次提出并展现这种三维微纳结构在超大容量超长寿数信息存储、高安稳Micro-LED列阵和动态立体五颜六色全息显现等的前沿运用。

  南京大学李涛团队研宣布一种根据超构透镜阵列的平面广角相机，仅用一微米厚的纳米结构就完成了超越120°视角高质量的广角成像功用。这一全新原理的规划原理成功打破传统商用鱼眼镜头在体积和分量上的约束，展现了超构透镜规划在颠覆性成像技能中巨大的运用潜力。

  吉林大学张永来领衔的协作团队经过飞秒激光微加工技能，制造具有对数概括小眼的三维仿生复眼，打破了三维复眼非平面成像和商用微型CCD/CMOS勘探器失配难题，研发了质量仅为230mg的光电集成微型复眼相机，凭仗多目视觉原理和神经网络重构算法，完成了对微观方针运动轨迹的三维重构。该效果在医疗内窥成像和微型机器人视觉等前沿范畴具有重要含义。

  我国科学技能大学郭光灿、韩正甫团队经过处理极弱光双场制备和低噪声快速相位补偿难题，打破信噪比约束，创造830公里无中继光纤量子通讯世界纪录。比较于国内外其他团队的作业，该效果不只将无中继传输间隔提升了200多公里，并且将成码率提升了50～1000倍，向完成千公里陆基量子通讯迈出了重要一步。

  同济大学物理科学与工程学院王占山和程鑫彬联合复旦大学物理学系周磊，提出了一维多层膜结合二维超外表的准三维亚波长新结构，经过传输波和布洛赫波的高效耦合增强非局域能流调控才能，初次完成了功率优于99%的光频反常反射。研讨效果有望推进新式波束扫描体系等仪器配备的开展。

  浙江大学狄大卫、赵保丹团队运用双极性分子安稳剂按捺离子搬迁，初次完成了满意实践运用规范的超长寿数钙钛矿LED。在等同于高亮度OLED的光功率下，这些近红外LED的寿数为32675小时（3.7年）；在更低的辐亮度下，其寿数预期长达270年。这些创纪录的器材在5mA/cm²的恒定电流下继续作业5个月，辐亮度无显着衰减。

  中山大学蔡鑫伦课题组完成了世界首例铌酸锂薄膜偏振复用相干光调制器，该器材具有CMOS兼容驱动的半波电压，110GHz的调制带宽，这是现在世界上最高功用的超低电压和超大带宽的电光调制器芯片。运用这一芯片，研讨团队演示了现在单载波相干传输的最高净速率——1.96Tb/s。该项研讨霸占了鄙人一代超高速、低功耗的相干光传输体系不行或缺的电光转化器材。铌酸锂薄膜资料及其光子集成技能研讨为完成我国光通讯产业链自主可控供给了有力保证。

  北京大学物理学院肖云峰团队与中科院半导体所陈幼玲协作，初次发现了光学微腔中的界面回音壁形式。研讨人员在微流集成的微泡腔中，将光学回音壁形式的电磁场峰值调控至传感外表，从物理上进步了传感器的光学呼应强度，成功完成了具有单分子呼应的微撒播感器材，在高灵敏度微量检测范畴具有广泛的运用远景。

  华东理工大学化学与分子工程学院、物理学院、费林加诺贝尔奖科学家联合研讨中心朱为宏、郑致刚、Feringa协作，环绕动态可控手性液晶光学微结构，从资料规划、制备和微结构的外场控制下手，处理传统液晶体系光功率低的问题，赋能液晶微结构的光控宽动态域，开展可逆、可擦、突变、结构叠加与嵌入的多重防伪新技能，为处理我国在高端防伪技能范畴面对的资料瓶颈供给了可供学习的技能计划。

  华南师范大学廖开宇、颜辉、朱诗亮团队在量子网络范畴取得重要研讨开展：理论提出并试验完成了一种根据非共振六波混频的微波-光波相干转化计划，运用冷原子系综完成了功率超越82%的微波-光波相干转化，为超导量子核算机光学接口的实用化奠定了根底。

  我国科学院授时中心常宏团队和重庆大学汪涛、张学锋团队协作，世界上初次运用弗洛凯技能在锶原子浅光晶格钟渠道大将kHz的谱线压窄到Hz等级。该试验不只为量子精密丈量供给了新的思路，也向空间载星载光钟迈出了重要的一步。

  深圳大学袁小聪、杜路平团队经过研讨旋转对称性破缺下的光学自旋-轨迹耦合，发现并证明了光学自旋拓扑态与对称性的紧密联系，提醒了自旋拓扑光子学新物理，在光学位移传感、磁畴检测、量子技能等范畴具有严重的运用远景。

  首都师范大学张亮亮联合北京理工大学赵跃进、我国人民大学王伟民团队在世界上初次完成了根据液态水对宽带太赫兹波的相干勘探，取得太赫兹电场的时域波形，频谱呼应到达0.1~18THz，并可扩展到更宽的规划。此计划打破了传统的固体勘探中频谱受限的瓶颈，所需激光能量比气体勘探低2个量级，灵敏度进步一个量级。后续研讨证明液体勘探可经过改动液体品种等手法进一步进步功用，并为生物水环境下分子动力学研讨供给新的技能途径，促进了太赫兹液体光子学的开展。

  华南师范大学詹求强团队在物理原理上立异提出了在不同发光离子间搬迁光子雪崩效应的新机理，根据低功率接连激光激起在纳米规范、室温条件下完成了46阶的超高阶非线性荧光效应；根据此效应，在光学运用上运用单束接连激光完成了λ/14的远场光学分辩率，功率仅需300微瓦，体系条件也比传统共聚集更简易，进一步还完成了亚细胞超分辩生物成像。该效果经过纯物理法打破光学衍射极限，为超分辩显微成像供给简洁办法的一起，在其他相同需求战胜衍射极限的光刻、光存储、光传感等范畴也具有宽广的运用空间。

  华南理工大学李志远团队提出异质Haldane模型猜测了电子体系中单向身形的存在，可完成能量的高通量输运。他们进一步将该模型拓宽至光子学范畴，在异质磁化的紧凑型二维蜂窝晶格磁光光子晶体中完成了电磁波的长间隔、大面积、高通量、强鲁棒性单向身形传输。该研讨作业拓宽了人们对拓扑物相的知道，丰厚了拓扑物态调控的手法，并为开发高通量、强鲁棒功用量输运资料及结构供给新思路。

  清华大学宁存政团队打破传统半导体光电子器材规划结构，充分运用二维半导体激子结合能大的优势，提出一种根据叉指电极结构的二维半导体发光器材。该器材不需求电极与二维半导体直接触摸并注入载流子，不需求对二维半导体进行掺杂或制造PN结，而是经过电场加快资猜中已有载流子，使之与半导体价带电子磕碰，发生激子并发光。该结构能够运用碎片化二维半导体制备大尺度及多波长发光器材。

  浙江大学杨旸等人和协作者探究了X射线激起物质分子的激起态物理机制，与紫外可见光激起不同，团队发现X射线光子会激起很多三线态暗激子，并提出了定量丈量单三线态生成份额的办法。根据这一物理图象，团队学习有机发光显现范畴的常识，初次提出了运用热活化推迟荧光高效、高速运用X射线激起下的三线态暗激子的新机制，为X射线成像运用供给了新的科学根底。

  华中科技大学王健团队在各向同性光纤波导介质中发现了一种光纤本征模退简并特性引起的光学自旋-轨迹映射新现象。该发现丰厚了光的自旋-轨迹相互作用的内在，为光的自旋与轨迹自由度供给了新的控制手法，有望运用于光通讯、光计量和量子光学等范畴。

  我国科学院理化技能研讨所金峰、郑美玲联合暨南大学段宣明等在飞秒激光三维无机纳米结构加工方面取得新开展。研讨团队运用超快激光多光子效应，完成了无机光刻胶超衍射纳米光刻，取得了激光波长三十分之一的26nm特征尺度、具有优异耐高温和耐溶剂功用的3D无机微结构与器材，为开展新式3D无机纳米结构和器材供给了新办法。

  北京大学王剑威团队与协作者完成了一款根据大规划硅基集成光量子芯片的可编程高维量子处理器，完成了高维单量子位和双量子位的初始化、操作和丈量，供给了一种自上而下、从算法到量子门操作、从顶层需求到底层物理完成的高维量子核算架构，经过编程重构该处理器超越百万次以上，完成了一系列高保真量子逻辑门操作，执行了多种重要的高维量子傅立叶改换类算法，完成了高维量子核算的原理性验证。

  清华大学崔开宇等人研发成功的世界首款实时超光谱成像芯片，可一次获取空间15万个像素点的超光谱信息，运用这一芯片成功获取了活体大鼠脑部血红蛋白及其衍生物特征光谱的动态改变。这一效果比较已有片上光谱检测技能完成了从单点微型光谱仪到实时超光谱成像芯片的跨过，可为成像技能创始物质解析新维度，具有高精度、芯片化、可量产的优势，有望成为下一代成像芯片的颠覆性技能，相关效果已进行运用推行和产业化。

  北京大学陈良怡与哈尔滨工业大学李浩宇团队协作，经过提出“荧光图画的分辩率进步等价于图画的相对稀少性添加”通用先验常识，创造稀少解卷积算法，打破现有显微体系光学硬件约束，初次完成通用核算荧光超分辩率成像。结合自主研发的结构光体系，完成现在活细胞成像中最高空间分辩率（60nm）下，速度最快（564Hz）、成像时刻最长（1小时以上）的超分辩成像。

  厦门大学罗正钱团队与华为公司协作，提出掺镨双包层光纤下转化直接发生绿光激光，开展可见光光纤端面介质膜技能构建全光纤绿光谐振腔，取得521nm输出功率3.6W绿光激光，完成小型化全光纤高功率绿光激光的打破。

  香港科技大学瞿佳男团队研讨了一种新式的活体自适应光学三光子显微成像(AO-3PM)体系，该体系结合了自适应光学和三光子成像技能，能够穿过活体小鼠完好的头骨，在大脑深处进行高分辩率、大视场的成像。这项技能极大地进步了非侵入式活体成像的图画质量，为研讨大脑结构和功用供给了有力东西。

  浙江大学刘东团队及协作者为此供给了一个全新而有用的处理计划——研发了双视场高光谱分辩率激光雷达，经过超精密光谱鉴频分离了瑞利散射与米散射，运用准单次散射近似极大地简化了屡次散射效应的表征，并经过奇妙规划反演参数对视场角的差异敏感性取得了高精度反演，终究初次完成了水云与气溶胶光学及微物理特性剖面的全地利高精度同步勘探，可更深化地研讨和了解云与气溶胶相互作用现象的实质。

  华中科技大膏火鹏、张玉慧团队协作提出多级衍射调控光片显微技能和类脑式分层感知AI超分辩算法，将活细胞三维超分辩成像空间分辩率推至各向同性100纳米的一起完成17Hz每体积的高时刻分辩率，初次观测到多种细胞器在4D时空的精密相互作用，并定量提醒内质网、Drp1蛋白寡聚体介导线粒体割裂的调控形式。论文2022年3月发表于Nature Methods。

  华中科技大学高亮、唐江团队近四年环绕CQD红外勘探芯片打开研讨，针对CQD缺点多、器材结构不兼容、集成工艺不成熟等瓶颈问题，选用液相钝化新策略、规划制备新式顶入射器材、开发硅基一体化集成工艺。联合华为公司研宣布国内首款CQD短波红外成像芯片，阵列规划为640×512，红外峰值外量子功率达63%，与同类CQD芯片比较，外量子功率世界抢先。

  我国科学院物理研讨所陆凌团队提出了一种全新的狄拉克涡旋拓扑腔，能够从原理上打破现有瓶颈，一起进步出射功率和光束质量。最近团队根据拓扑光腔，研宣布了拓扑腔面发射激光器。在1550nm一起完成了单个器材10W峰值功率、小于1°的远场发散角、60dB边模按捺比，和二维多波长阵列的集成才能。拓扑腔面发射激光器的创造是拓扑物理运用出口的一次探究，关于人脸辨认、自动驾驶、激光雷达等新式技能有重要含义。

  福州大学李福山等人立异性地运用有序分子自拼装技能完成了细密无缺点的量子点单层膜，并结合搬运印刷技能完成了亚微米级像素的超高分辩率量子点显现(~25000PPI)。初次提出在发光像素之间嵌入蜂窝状图画的非发光电荷阻挡层，有用降低了器材漏电流，极大地进步了器材功率。该效果为完成具有高功用的超高分辩率发光显现拓荒了一条全新道路。

  “我国光学十大开展”评选活动由我国激光杂志社建议，至今已成功举行17届，旨在促进我国优异光学研讨效果的广泛传播，推进我国光学工作的开展。凭仗高学术水平的候选效果，以及严厉公平的评定机制，这一奖项备受业界认可，具有高度的公信力和影响力。