唐 磊

一、基本信息

学历/学位：博士研究生

职    称：助理研究员、硕士生导师

主讲课程：《大学物理》《现代光学导论》

研究兴趣：

① 腔与波导量子电动力学：主要研究受限于微腔或波导中的光子、微波与原子或类原子的相互作用，探索对光子传输特性和量子效应的操控。

② 集成非线性光子学：主要研究集成光子芯片上微纳光学结构中光子间非线性相互作用，设计实现光子芯片上关键元器件。

③ 腔光力学：主要研究光学微腔或微波腔与微纳机械振子通过辐射压力耦合形成的相互作用，探索这种相互作用导致的一系列新颖的量子光学现象。

招生信息：每年招收硕士研究生2-3名，本科生2-3名

办公地址：四川师范大学成龙校区第一实验楼南301

联系方式：tanglei@sicnu.edu.cn

二、个人简介

工作经历

2022.08—至今     四川师范大学物理与电子工程学院 助理研究员

教育经历

2019.09—2022.06  南京大学现代工学院/固体微结构物理国家重点实验室 博士

2016.09—2019.06  南京大学物理学院/固体微结构物理国家重点实验室 硕士

2012.09—2016.06  成都理工大学物理系 本科

主要学术

目前主要从事量子光学与非线性光学的理论研究，聚焦手性与非互易的新原理新机制研究，为实现集成光子芯片中关键元器件以及光量子网络中重要量子资源提供理论指导。目前以第一或通讯作者发表学术论文十余篇，其中以第一作者发表的Phys. Rev. Lett.论文入选ESI高被引论文，被引用量超100次，被引频次进入Physics学术领域最优秀的1%之列；以第一作者发表的Phys. Rev. A论文被引用量超100次；受邀以第一作者在Adv. Quantum Technol.期刊上发表有关Chiral Quantum Optics综述；以第一作者在Photon. Res., Opt. Express等权威期刊上发表论文，研究成果被国际权威科技杂志Physics World专题报道，目前累积总引用量超500次。此外，与国际知名专家合作出版Single Photon Manipulation英文学术著作一部，授权国家发明专利两项，担任APS，Optica，Wiley等期刊审稿人，担任全国性学术会议专题委员。

个人学术网址：https://orcid.org/0000-0002-2808-5187

招收学生

诚邀有物理学相关背景的学生加入研究小组，我们小组始终将学生放在第一位。希望你对光学或量子力学感兴趣，喜欢理论推导或软件仿真，耐心坚持不怕挫折。科研事业常成于坚韧，而毁于急躁。坚持不懈，方能剥开迷雾，见路途清晰。优秀的学生可推荐到国内著名高校交流学习或继续深造。

三、主持科研项目

1. 主持国家自然科学基金青年科学基金项目，12305023，2024.01—2026.12，30万。

2. 主持四川省自然科学基金青年科学基金项目，2024NSFSC1353，2024.01—2025.12，10万。

3. 主持四川师范大学人才培养项目，XJ20220362，2022.10—2024.10，30万。

四、 代表论著（*表示通讯作者，#表示共同第一作者）

1. Lei Tang, Jiang-Shan Tang, and Keyu Xia*, 'Integrated all-optical nonreciprocity based on a moving index grating', Opt. Express 33, 2205-2216 (2025). 理论设计一种芯片集成的全光隔离器。

2. Zhen-Yu Zhang, Yi-Bing Qian, Lei Sun, Shi-Tong Huang, Bang-Pin Hou, Lei Tang*, 'Squeezing-induced nonreciprocal chaos in a cavity optomechanical system', Phys. Lett. A 533, 130222 (2025). 理论设计一种产生非互易混沌的方案。

3. Rui-Kai Pan, Lei Tang*, Keyu Xia*, 'Broadband dynamic nonreciprocity based on a nonlinear Mach-Zehnder interferometer', Phys. Rev. A 110, 043505 (2024). 理论设计一种芯片集成的非线性光隔离器。

4. Lei Sun, Yi-Bing Qian, Deng-Gao Lai, Shi-Tong Huang, Zhen-Yu Zhang, Bang-Pin Hou, Lei Tang*, 'Optomechanical entanglement manipulation and switching in a squeezed-cavity-assisted optomechanical system', Opt. Express 32, 35806-35821 (2024). 理论设计一种光力纠缠调控与开关方案。

5. Shi-Tong Huang, Yi-Bing Qian, Zhen-Yu Zhang, Lei Sun, Bang-Pin Hou, Lei Tang*, 'Nonreciprocal Photon Transport in a Chiral Optomechanical System', Adv. Quantum Technol. 7, 2400217 (2024). 理论设计一种基于手性光力系统的光子非互易传输方案。

6. Lei Tang, Jiang-Shan Tang, Mingyuan Chen, Franco Nori, Min Xiao, and Keyu Xia*, 'Quantum Squeezing Induced Optical Nonreciprocity', Phys. Rev. Lett., 128, 083604 (2022). ESI高被引论文，被引用量超 100 次，被引频次进入Physics学术领域最优秀的1%之列，理论提出一种单向量子压缩诱导的光学非互易方案，可用于实现芯片集成的单光子隔离器和准环形器，以及非互易光三极管。国际量子光学兰姆奖得主Pierre Meystre 在专文推荐文章中重点引用了本论文。单向量子压缩诱导的一系列新颖的量子光学效应已经成为领域内的研究热点。

7. Lei Tang, Jiangshan Tang, Weidong Zhang, Guowei Lu, Han Zhang, Yong Zhang*, Keyu Xia*, and Min Xiao, 'On-chip chiral single-photon interface: Isolation and unidirectional emission', Phys. Rev. A 99, 043833 (2019). 理论提出基于芯片上微环腔与量子点手性耦合的单光子隔离方案，该工作是手性量子光学研究领域建立早期重要工作之一，至今谷歌学术统计被引用超100次。美国芝加哥大学实验组[Nat. Photonics, 2022, 16(4), 330-336]将本工作与Science上的实验工作并列介绍：“具有光与物质手性相互作用的光子界面为新型光子和等离子激元技术提供基础，比如圆偏振分束器[Science, 340(6130), 331-334 (2013)]和光驱动的光隔离器[Phys. Rev. A 99, 043833 (2019)]。

8. Rui-Kai Pan, Lei Tang*, Keyu Xia*, and Franco Nori, 'Dynamical Nonreciprocity with a Kerr Nonlinear Resonator', Chin. Phys. Lett. (Express Letter, highlight)39,124201 (2022). 作为通讯作者与南京大学夏可宇教授、日本理化学所Franco Nori教授（兰姆奖获得者）合作，理论提出一种实现具有动态光学非互易的芯片集成光隔离器和环形器的理论方案，该工作被国际权威科技杂志Physics World专题报道。

9. Lei Tang, Jiangshan Tang, Haodong Wu, Jing Zhang, Min Xiao, and Keyu Xia*, 'Broad-intensity-range optical nonreciprocity based on feedback-induced Kerr nonlinearity', Photon. Res. 9(7), 1218-1225 (2021)，理论提出一种基于非对称反馈诱导手性光学克尔非线性的光学非互易传输。

10. Lei Tang, Jiang-Shan Tang, and Keyu Xia*, 'Chiral quantum optics and optical nonreciprocity based on the susceptibility momentum locking', Adv. Quantum Technol., 5, 2200014 (2022). 受邀发表关于“极化—动量锁定”机制诱导光学非互易的综述文章，首次将“极化—动量锁定”机制纳入到手性量子光学研究范畴。并将“自旋—动量锁定”和“极化—动量锁定”两种机制进行比较讨论，丰富了手性量子光学的研究内容。

11. Lei Tang* and Keyu Xia*. 'Single Photon Manipulation', Chapter 5: Optical chirality and single-photon isolation[M]. InTech - Open Access Publisher, December 3rd 2019, ISBN: 978-1-83880-354-4. 联合国内外著名专家，参与编撰Single Photon Manipulation英文学术著作，撰写其中关于光学手性与单光子隔离的一个章节。

12. Jiang-Shan Tang#, Lei Tang#, and Keyu Xia*, 'Three methods for single-photon transport in a chiral cavity quantum electrodynamics system', Chin. Opt. Lett., 20(6): 062701 (2022). 总结手性量子光学系统中求解光子透射的理论计算方法。

13. Lei Tang#, Kaimin Zheng#, Guo Jiale, Ouyang Yi, Wu Yang, Xia Chuanqing, Li Long, Liu Fang, Zhang Yong*, Zhang Lijian* and Min Xiao*. 'Quantum tomography of the photon-plasmon conversion process in a metal hole array', Opt. Express 27, 13809-13819 (2019). 对量子等离激元芯片进行量子层析实验，验证了光子通过等离激元芯片时能够保持其量子特性，Nat. Phys. 19，656-662（2023）将该工作与Science 322，563-566（2008）工作并列介绍。

重要合作

1. Jiang-Shan Tang, Wei Nie, Lei Tang, Mingyuan Chen, Xin Su, Yanqing Lu, Franco Nori, and Keyu Xia*, 'Nonreciprocal Single-Photon Band Structure', Phys. Rev. Lett. 128, 203602 (2022). 合作提出一种非互易单光子能带结构，本人负责工作中所有模拟仿真工作。

2. Yi-Bing Qian, Ya-Ya Deng, Lei Tang, Deng-Gao Lai, and Bang-Pin Hou*, ' Phase-controlled higher-order exceptional points and nonreciprocal transmission in an optomechanical systems', Phys. Rev. A (2025) accepted.

3. Yi-Bing Qian, Zhen-Yu Zhang, Lei Tang, Deng-Gao Lai, and Bang-Pin Hou*, 'Temporal nonreciprocity in gently modulated three-mode optomechanical systems', Phys. Rev. A 109, 043103 (2024).

4. Xin-Yue Ma, Ming Li, Yan-Lei Zhang, Xin-Biao Xu, Lei Tang, and Cong-Hua Yan*, 'Perfect chirality constructed by position-dependent backscattering in a whispering gallery mode microresonator', New J. Phys. 26 033007 (2024).

5. Wenpeng Zhou#, Ya‑Ping Ruan#, Haodong Wu#, Han Zhang#, Jiang‑Shan Tang, Zhenda Xie, Lei Tang, Yu Wang, Yue-E Ji, Kunpeng Jia, Cheng‑Wei Qiu*, Yan‑Qing Lu* and Keyu Xia*, 'Magnetic-free chiral eigenmode spectroscopy for simultaneous sensitive measurement of optical rotary dispersion and circular dichroism', eLight 4, 12 (2024).

6. Miao Cai#, Zhi-Xiang Li#, Hao-Dong Wu, Ya-Ping Ruan, Lei Tang, Jiang-Shan Tang, Ming-Yuan Chen, Han Zhang, Ke-Yu Xia*, Min Xiao and Yan-Qing Lu, 'Surpassing the standard quantum limit of optical imaging via deep learning', Chin. Opt. Lett. 21. 082701 (2023).

7. Jiang-Shan Tang, Lei Tang, Zhi-Xiang Li, Ya-Ping Ruan, Han Zhang, and Keyu Xia*, 'Shot-noise-suppressing quantum nonlinearity in the vacuum-field-induced photon-photon interaction', Phys. Rev. A, 106, 062439 (2022).

8. Mingyuan Chen, Jiangshan Tang, Lei Tang, Haodong Wu, and Keyu Xia*, 'Photon blockade and single-photon generation with multiple quantum emitters', Phys. Rev. Res. 4,033083 (2022).

9. Haodong Wu#, Yaping Ruan#, Zhixiang Li, Ming-Xin Dong, Miao Cai, Jiangshan Tang, Lei Tang, Han Zhang*, Min Xiao*, and Keyu Xia*, 'Fundamental distinction of electromagnetically induced transparency and Autler-Townes splitting in breaking the time-reversal symmetry', Laser & Photonics Reviews, 16, 2100708 (2022).

10. Ya-Ping Ruan#, Hao-Dong Wu#, Shi-Jun Ge, Lei Tang, Zhi-Xiang Li, Han Zhang, Fei Xu, Wei Hu, Min Xiao, Yan-Qing Lu*, and Ke-Yu Xia*, 'Ultralow-power all-optical switching via a chiral Mach-Zehnder interferometer', Opt. Express, 30, 19199-19211 (2022).

11. Jiangshan Tang, Lei Tang, Haodong Wu, Yang Wu, Hui Sun*, Han Zhang*, Tao Li, Yanqing Lu, Min Xiao, and Keyu Xia*, 'Towards On-Demand Heralded Single-Photon Sources via Photon Blockade', Phys. Rev. Applied, 15, 064020 (2021).

12. Jiangshan Tang#, Yang Wu#, Zhenkai Wang, Hui Sun*, Lei Tang, Han Zhang, Tao Li, Yanqin Lu*, Min Xiao, and Keyu Xia*, 'Vacuum-induced surface-acoustic-wave phonon blockade', Phys. Rev. A 101, 053802 (2020).

13. Lidan Zhang, Kaimin Zheng, Fang Liu, Wei Zhao, Lei Tang, Hidehiro Yonezawa, Lijian Zhang, Yong Zhang, and Min Xiao, 'Quantum-limited fiber-optic phase tracking beyond pi range', Opt. Express, 27, 2327-2334 (2019).

五、荣誉获奖

1. 2022年获江苏省“浦芯精英奖”，该奖项是江苏省为集成电路产业设立的专项奖。

六、人才培养

目前指导5名硕士研究生。

1. 2025年，研究生张振宇同学以第一作者在《Phys. Lett. A》上发表论文。

2. 2024年，研究生孙磊同学获得国家奖学金。

3. 2024年，研究生黄诗童同学获得四川省硕士研究生学业奖学金。

4. 2024年，研究生孙磊同学以第一作者在《Optics Express》上发表论文。

5. 2024年，研究生黄诗童同学以第一作者在《Advanced Quantum Technologies》上发表论文。

6. 2024年，研究生潘瑞恺同学（与夏可宇教授共同指导）以第一作者在《Phys. Rev. A》上发表论文。

7. 2022年，研究生潘瑞恺同学（与夏可宇教授共同指导）以第一作者在《Chin. Phys. Lett.》上发表论文。

编辑：唐磊   审核：闫从华   终审：刘恒新