【优博风采】北京工业大学优秀博士学位论文获得者：米彦霖

【编者按】

为进一步培养我校研究生创新能力，提高研究生综合素质，促进学校研究生教育内涵发展，特推出“优博风采”专栏，邀请校级及以上优秀博士学位论文获得者分享科研历程与学术体会、展示创新成果与学位论文等，旨在激励我校研究生秉持“不息为体，日新为道”校训精神，潜心研究、锐意创新。

本期专访人物：光学工程学科博士研究生 米彦霖

所获奖励名称：2024年北京工业大学优秀博士学位论文

【我终将上岸，阳光万里】

博士阶段的生活，就像一场漫长的探索之旅。每一天，我都在知识的海洋中遨游，感受着科研的魅力和挑战。在这个过程中，我遇到了许多困难和挫折，但每一次的突破都让我更加坚定了自己的方向。我深刻体会到，科研不仅需要扎实的专业知识，更需要创新思维和坚持不懈的精神。与导师和同学们的交流和合作，让我收获了许多宝贵的经验和灵感。同时，我也学会了如何在压力下保持冷静，如何在失败中汲取教训。这段经历让我更加坚信，只有不断努力，才能攀登科学的高峰。在未来的日子里，我会继续努力，不断前行，让科研成为我人生中最美的风景。

【博士论文介绍】

论文中文题目：介质微球腔/金属纳米颗粒复合结构拉曼增强机理与技术研究

论文英文题目：RESEARCH ON THE RAMAN ENHANCEMENT MECHANISM AND TECHNOLOGY OF DIELECTRIC MICROSPHERE CAVITY/METAL NANOPARTICLES COMPOSITE STRUCTURE

作 者：米彦霖

指导教师：闫胤洲 研究员

培养单位：物理与光电工程学院

学 科：光学工程

论文主要贡献及创新点

本文提出的复合增强拉曼基底及其与人工智能的结合，在医学诊断领域展现出了巨大的学术影响力。通过创新性的技术融合和深入的作用机制剖析，该研究不仅提高了拉曼散射技术的灵敏度，更为医学诊断带来了无标记、非侵入性的新方案，显示出其在未来研究中的引领作用和广阔的应用前景，对于提升相关领域的学术水平和促进跨学科合作具有重要意义。

本文通过整合不同的增强拉曼技术手段，成功设计和制备了复合增强基底，并结合人工智能实现了在医学诊断中的应用，为提高拉曼散射技术的灵敏度以及应用于实际医学场景中开创了新的可能性，创新点如下：

1.复合增强拉曼基底的构建

通过介质微球腔增强拉曼散射技术与表面增强拉曼散射技术相结合，创新性地构建了介质微球腔/金属纳米粒子复合增强拉曼基底。这种设计克服了金属材料吸收损耗大和介质材料增强性能低的固有局限，实现低成本以及高灵敏度的拉曼痕量检测，在未来具有广阔的应用前景。

2.增强机制的全面揭示

通过实验与理论相结合，深入剖析并全面揭示了复合基底在增强拉曼散射过程中的复杂作用机制及其各自贡献，包括光子纳米射流、定向天线效应、光学回音壁、局域表面等离子共振效应以及回音壁强耦合效应等，为进一步优化基底设计和提高检测灵敏度提供了理论指导。

3.人工智能与拉曼光谱的结合

通过将血清拉曼光谱与先进的机器学习算法结合，成功应用于神经精神系统性红斑狼疮的医学诊断，实现了无标记、非侵入性的医学筛查与诊断方法，极大地提高了诊断的准确性和灵敏度。

【博士期间代表性科研成果】

【与导师合影】

图文：米彦霖

编辑：胡春瀛

审核：高春娣、杨震