人物专访 | 清华大学超星老师，揭秘激光光谱诊断技术

近日，销售经理王战携团队采访清华大学能源与动力工程系超星老师。超星老师深耕激光光谱诊断技术多年，成就斐然，为我国科研事业贡献了众多原创性成果。今天，她将与我们一同分享科研经历以及与的合作故事。

超星老师首先向我们回顾了学术历程。本科毕业于清华大学精密仪器系，硕士阶段在测控技术与仪器和光学工程两个领域深造，并赴法国进行学术交流。博士阶段，她选择在美国斯坦福大学继续深造，之后在精密仪器行业工作了三年。2015年底，超星老师回到母校清华任教，至今已近十年。在此期间，超老师一直致力于能源与动力工程系和燃烧能源中心的教学与科研工作，主要研究方向包括激光光谱诊断、燃烧诊断、原位气体分析，以及相关测量仪器与系统等方面的理论与应用研究。

光谱是光在谱维度上的表现，即光的不同颜色包含不同的样品信息。光谱本身反映了光和物质的一个相互作用，通过这个过程，我们可以从宏观上观测光信息，获得微观物质的一些信息，比如分子、原子的电子结构，以及内部运动状态等。

激光光谱技术使用激光器特殊且强大的光源获得分子光谱上的信息。在红外波段，红外光谱对应着分子的振动和转动，可以利用红外激光光谱的信息来获得物质的温度、浓度、压强、速度等非常定量的信息。这些信息通过其他手段很难观测到，比如特定的组分、特定的分子、特定的气体的状态或成分等。

目前超老师的研究领域主要是能源和动力领域。在这个领域中需要非接触式的测量手段。但这些领域通常面临着非常极端的一些条件，比如高温、高动态范围、高速度等，这些都对常规的测量手段提出了很大的挑战。基于此，超老师发展了新的激光光谱的方法，可在非常特殊和极端的环境下，获取宝贵且重要的实验数据。

近年来，超老师及其团队取得了不错的科研成果。

这三个层面搭建了从理论到实践的桥梁，使光谱理论能够服务于实际环境中的测量需求。团队的研究主要围绕这三个层面不断推进和探索，希望能为能源动力等领域的测量做出一点贡献。

在高端仪器领域，产学研合作模式的发展至关重要。近年来，国家通过重大仪器项目和科技部的支持，推动了不同领域间的融合，包括信息领域、工程材料领域等。从产学研结合的角度来看，超老师非常希望借助工业界的力量，将学术界的新研究与工业界的成熟技术相结合，形成更强大的技术支撑。

实际上，超老师已经和等企业进行了多次讨论，希望能够达成更紧密的合作。同时，学校内的同事、校友以及初创企业和大企业都在这一领域积极探索和合作。相信通过多方面的努力，能够推动产学研合作模式向更高层次发展，为国家的科技进步和产业发展做出更大贡献。

超老师从2016年开始就已经与开始合作，那是超老师刚回清华任教，实验室处于起步阶段。从购买第一个光学平台到搭建光学系统，都给了很大的帮助。在合作过程中，超老师深刻体会到了作为国内企业的独特性和优质服务。不仅提供产品，更在科研和系统搭建过程中给予我们很多支持。无论是细小的问题还是需要定制化的需求，都能与进行顺畅、自然的交流。这种快速、自由的沟通方式让超老师感到非常愉快，也是选择与合作的重要原因。

在25周年生日的时候，超老师用八个字来祝福“精益求精，追求卓越。” 希望在未来能够蓬勃发展，不断创新和进步。同时，也期待双方能够继续保持紧密的合作关系，共同探索更广阔的发展前景。

超星，清华大学能源与动力工程系、燃烧能源中心副教授。美国斯坦福大学机械工程系、电子工程系博士。清华大学精密仪器与机械学系测控技术与仪器专业学士、光学工程专业硕士，法国巴黎中央理工大学工程师学位。

主要研究方向包括激光光谱诊断、燃烧诊断、原位气体分析，以及相关测量仪器与系统等方面的理论与应用研究。聚焦于复杂物理化学场的激光光谱诊断方法发展，主要学术研究贡献涵盖红外分子光谱理论和实验研究、激光吸收光谱、激光诱导荧光、激光诱导光栅光谱等多种激光诊断方法研究，并突出表现在高精度时空分辨测量在发动机尾焰羽流、大型工业燃烧器、飞行器等真实燃烧流场等恶劣环境中的应用研究，在红外光谱理论、高分辨光谱测量系统、高维光谱信息感知和处理技术等方面取得并发表了一系列科学成果，同时还拥有多项相关技术的授权专利和数年工业界的创新研发工作经历。在基础科学、原理方法和技术应用紧密结合的多个层面，以及光电子、仪器、能源动力方向的综合性学科交叉领域，取得了具有国际学术前沿水平的原创性成果。

共发表学术论文40余篇，申请专利7项，软件著作1项。主讲《能源动力系统测量与仪器》、《燃烧诊断》等四门本科、研究生课程。曾获北京高校青年教师教学基本功比赛一等奖、北京市高等教育教学成果奖二等奖、清华大学2023年课程思政示范教师称号等。担任Measurement: Energy期刊编委、国际计量测试联合会能源专委会委员、中国工程热物理学会燃烧学年会程序委员会委员、女性学者委员会委员等。