2020年底，31岁的李炜结束了在美国近10年的求学和工作，加入中国科学院长春光学精密机械与物理研究所（以下简称长春光机所），并出任微纳光子学与材料国际实验室主任。该实验室是吉林省3家国际科技合作重点实验室之一。近日，李炜领衔的研究团队在高层光场探测领域取得的突破性研究成果发表于《自然》，长春光机所是相关工作的第一完成单位。这是该所成立72年来首次在《自然》发表论文，实现了“零”的突破。
近年来，李炜带领着一个年轻的科研团队，既在基础研究领域开展前沿探索，又不断尝试解决应用难题。光学领域研究很少登上《自然》。据了解，李炜等人研究的光场不仅包括日常生活中可以感受到的光的强度，还包括光谱、相位、偏振等多维度信息。李炜表示：“通过对光场传输的理解和调控，我们可以实现对光的精细操控，并获得更丰富的光学信息。”李炜称，研究最主要的亮点是发现了光学基本原理背后的隐藏信息。
研究利用光学界面的空间色散和频率色散特性，在波矢空间对偏振和光谱响应进行调控，通过简单的光学元器件和成熟的镀膜技术实现了对复杂高层光场的探测。
从“零”开始的突破。谈及为什么可以在短时间内取得重大突破，李炜表示，最重要的是团队成员的共同努力。3年的攻关是对团队意志力的考验，其间历经新冠疫情，团队多名成员依然坚守在实验室。今年春节假期，团队成员放弃了和家人团聚的机会，在实验室里高效完成了补充实验和论文修改。他透露，团队现在研制的元器件将进一步扩大光学参数的探测范围，实现超宽带和高分辨率探测，进而服务遥感探测、分子药物探测等领域。