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作者说
Award 系列
作者说· Award系列聚焦MDPI期刊获奖学者的优秀研究成果，从突破性成果的诞生历程、关键挑战的应对策略、到领域前沿的动态研判等，深度解析研究脉络。通过研究者第一视角的立体解读，还原学术成果的构建逻辑，与您共探创新科学研究的进阶范式。
01.学者风采
2022 Sensors 期刊最佳论文奖获奖学者
刘晓楠
哈尔滨工业大学航天学院
哈尔滨工业大学航天学院博士研究生，导师马欲飞教授。主要研究方向为痕量气体探测技术与燃烧场光谱诊断技术。截至目前，以第一作者身份在本领域国际知名期刊上发表学术论文7篇，总引用量359次，其中5篇论文同时入选引用前1‰的ESI热点论文和引用前1%的ESI高被引论文。曾获 Sensors 期刊最佳论文奖、Chinese Optics Letters 期刊年度主编推荐奖、博士研究生国家奖学金、中国光学学会光电竞赛东北赛区一等奖和全国三等奖、Light博士生学术联赛全国三等奖等多项荣誉。
马欲飞 教授
哈尔滨工业大学航天学院
哈尔滨工业大学航天学院教授、博士生导师，美国光学学会会士 (Optica Fellow)。从事激光传感和激光技术研究，作为负责人主持国家自然科学基金重点、国家自然科学基金优青、国家载人航天预研、华为公司委托项目等30余项。黑龙江省首批优秀青年基金获得者、哈尔滨工业大学青年拔尖人才、哈尔滨工业大学青年科学家工作室学术带头人。2021年度、2022年度、2023年度、2024年度爱思唯尔中国高被引学者，入选“全球前2%顶尖科学家榜单”、“全球顶尖科学家前10万榜单”。担任光声领域旗舰期刊 Photoacoustics 领域主编、Optics Express 副主编、Microwave and Optical Technology Letters 领域主编、Opto-Electronic Advances 编委、Chinese Optics Letters 编委、Optical Engineering 编委等，同时担任国家自然科学基金委主办 Fundamental Research 等多个期刊青年编委。以第一作者/通信作者在 Light: Science & Applications、Opto-Electronic Advances、Applied Physics Reviews、Opto-Electronic Science、Light: Advanced Manufacturing、Ultrafast Science、Photonics Research 等期刊上发表学术论文百余篇，其中ESI热点论文、ESI高被引论文70余篇，期刊特邀/封面/最佳引用/编辑精选论文40余篇，研究成果入选“2024中国光学十大社会影响力事件 (Light 10)”，获中国光学工程学会自然科学二等奖、军队科技进步二等奖、教育部学术新人奖、Chinese Optics Letters 期刊2022年度、2023年度主编推荐奖、光学学报2023年度主编推荐奖、Light: Advanced Manufacturing 期刊2023年度杰出论文奖、 Sensors 期刊2022年最佳论文奖等多项奖励。
02.研究解码
本研究针对超燃冲压发动机燃烧场中温度动态范围宽、变化速率快等测量难题，提出了一种基于可调谐半导体激光吸收光谱 (TDLAS) 技术的温度测量方法。传统接触式测温技术存在响应慢、干扰流场等局限性，而现有光学方法常需多激光器或复杂波长监测装置，系统成本高且稳定性不足。为此，本研究创新性地采用中心波长1397.8 nm的连续波分布式反馈 (CW-DFB) 二极管激光器，通过电流调谐覆盖7153.749 cm-1和7154.354 cm-1两条水蒸气 (H2O) 近红外吸收谱线，结合双线测温原理实现高精度温度反演。该设计利用两条吸收线的相对波数位置实时校准激光波长，简化了系统结构并提升抗干扰能力。所选吸收线在常温下的线强度仅为高温区的万分之一，当环境光程小于有效吸收路径的0.1倍时，可有效规避环境水蒸气干扰。系统灵敏度分析表明，两条吸收线的低能级跃迁能量差ΔE"达763.8 cm-1，在500-2500 K范围内温度灵敏度始终高于0.47，为高动态范围测量提供理论支撑。
实验验证中，系统在McKenna平焰燃烧器上实现了不同当量比 (1.0-1.4) 及火焰高度 (0-30 mm) 的温度分布测量，与相干反斯托克斯拉曼光谱 (CARS) 和理论计算结果对比显示，温度误差低于4%，最大偏差仅70 K。进一步在超燃冲压模型发动机尾焰区的动态测试中，系统以3 kHz扫描频率成功捕捉到900 K至2250 K的快速温度变化，展现出优异的瞬态响应特性。研究表明，该技术通过单激光双线设计突破了传统TDLAS系统对多激光器的依赖，兼具高鲁棒性与低成本优势。未来可扩展应用于航空发动机、燃气轮机等复杂燃烧流场的多参数诊断，为燃烧效率优化与污染物控制提供高精度实时监测手段。
03.对话实录
请问您是如何确定选题的？是什么启发您选择这个特定的研究方向或问题？
确定选题需紧密结合实际需求与研究进展。在发动机燃烧诊断领域，现有温度测量技术无法满足需求，而TDLAS技术虽有优势但存在局限。经综合考量，选择基于单二极管激光的TDLAS温度测量作为研究方向，旨在克服传统方法弊端，推动该技术在燃烧场测量中的应用。
在论文写作过程中，您认为哪个部分是最难的？
论文写作过程中，引言部分是十分重要的。引言需要在有限的篇幅内，逻辑清晰地梳理研究背景、引出核心问题，并阐述研究的创新性与重要性。对该领域的研究现状有全面深入的了解，精准把握研究的空白与痛点，将自己的研究与前人工作紧密联系又突出差异。
如何高效阅读文献，提取并梳理文献中的有效信息？
在阅读文献时，为高效提取并梳理有效信息，可先浏览标题、摘要和结论，以快速把握文献核心内容。筛选出相关文献后，需进行整理，按照研究内容或方向分类，方便后续查找与对比分析。此外，深入研究方法能汲取有价值的实验思路和技术手段。同时，通过跟踪领域专家，关注其发表的论文及参与的研究项目，可及时获取最新文献动态，确保对该领域前沿研究的持续关注。
写完一篇文章之后，您是如何修改完善自己的文章的？
写完文章后，我会从内容、结构和语言三个方面进行修改完善。内容上，仔细检查实验数据是否准确、分析是否严谨、结论是否合理，确保研究的科学性。同时，补充必要的细节和解释，使研究内容更加完整。结构方面，审视文章的逻辑是否连贯，各个部分之间的过渡是否自然，重点突出研究的核心内容，让读者能够轻松理解研究的脉络。语言上，简化复杂冗长的句子，使表达更加简洁明了，避免语法和拼写错误，提升文章的可读性。
请问您有什么好的论文写作习惯，可以跟大家分享一下吗？
在论文写作习惯方面，建议养成定期阅读和整理文献的习惯。及时了解领域内的最新研究动态，将有价值的文献分类整理，方便后续查阅和引用。实验过程中，要认真记录每一个细节，包括实验条件、操作步骤和数据结果等，这些记录不仅是论文写作的重要素材，也有助于在分析数据时追溯问题。
您目前正在关注或计划探索的未来研究方向是什么？这些方向与您目前的研究有何关联或延伸？
当前研究聚焦光谱技术温度测量，利用光致热弹光谱技术 (LITES) 优化燃烧场传感器探测性能，同步探测燃烧场中CO、NOx等关键组分的浓度分布，构建温度-浓度联合反演模型。同时，探索石英音叉多振动模态的LITES技术，结合机器学习算法解析复杂流场空间分布，形成适用于高温高压环境的微型化、多模态诊断系统。这些方向既延续了现有研究对高灵敏度、抗干扰能力的追求，也通过技术创新拓展了燃烧诊断的维度和应用场景。
原文出自 Sensors 期刊：https://www.mdpi.com/1777148
期刊主页：https://www.mdpi.com/journal/sensors
Sensors 期刊介绍
主编：Vittorio M.N. Passaro, Politecnico di Bari, Italy
期刊涵盖所有传感器科学和技术研究领域，例如物理传感器、智能传感器、传感网络、生物传感器、化学传感器、雷达、可穿戴电子设备和先进的传感材料及其在物联网、工业、农业、环境、遥感、导航、通信、车辆、成像、生物医药等领域的应用。目前期刊已被Science Citation Index Expanded (SCIE)、PubMed、EI、Scopus等数据库收录。
2023 Impact Factor：3.4
2024 CiteScore：8.2
Time to First Decision：18.6 Days
Acceptance to Publication：2.4 Days
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