基本信息

杨海波   男 博导 中国科学院近代物理研究所 正高级工程师

电子邮件: yanghaibo@impcas.ac.cn

通信地址: 兰州市城关区南昌路509号

邮政编码: 730000

研究领域

像素探测器研究室研究领域主要为:

(1)硅像素芯片研发;

(2)读出电子学及数据获取系统的研发(硬件、FPGA);

我本人主要从事读出电子学及数据获取系统(硬件、FPGA)等方面的研究工作。

我们经费充足:鼓励学生国内外交流、开会、讨论,鼓励大家接触国际前沿。

主要承担课题:中科院先导专项、中科院人才项目、科技部项目、国家自然科学基金项目等。

招生信息

招收对电子学、集成电路、高速抗辐射电子学、电子信息等方向有兴趣的同学,

需要有一定的团队合作精神,积极上进,吃苦耐劳。


招生专业
082703-核技术及应用
招生方向

 核电子学,电子信息,电路与系统

 弱信号测量,数据获取

教育背景

2010-08--2015-06   中国科学院大学   研究生学历,博士学位
2006-09--2010-07   贵州大学   本科学历,学士学位

工作经历

工作简历:

1.2024.05-至今, 中国科学院近代物理研究所, 正高级工程师

2.2022.11-2024.05, 中国科学院近代物理研究所, 青年研究员

3.2019.09-至今, 中国科学院近代物理研究所, 夸克物质中心像素探测器室, 研究室副主任

4. 2017.11-2022.10, 中国科学院近代物理研究所,  高级工程师

5. 2015.07-2017.10, 中国科学院近代物理研究所,  工程师



社会兼职
2026-01-01-2030-12-31,辐射探测技术与方法(英文), 青年编委
2024-04-30-今,Transactions on Nuclear Science, 审稿人
2022-02-28-今,Nuclear Science and Techniques, 审稿人
2021-08-31-今,西北师范大学, 实践导师
2021-06-30-今,中国科学技术大学, 实践导师
2017-06-30-今,核技术, 审稿人
主要成果:

从事核电子学、物理电子学、高速抗辐射电子学等方面的研究工作。主持及参与国家自然科学基金、中科院和科技部的多项课题和任务。

作为项目主要技术骨干,先后参与了多项国家重大项目及工程,如中科院先导A专项XXX、中科院先导专项B核物质相结

构与重元素合成研究、中国首次XXX、国家重大科研仪器研制项目CEE、国际合作俄罗斯NICA

MPD实验IT探测器研发项目、科技部重大仪器开发专项分布式动态放射性探测成像系统等项目。累计在国内外核心刊物上发表文章百余篇。

在XXX中研制团队获中科院科技成就奖。2019年,获甘肃省科技进步一等奖。

专利与奖励

   
奖励信息
(1) XXX团队获得突出成果奖, , 研究所(学校), 2020
(2) XXX塑闪分系统团队获得突出成果奖, , 研究所(学校), 2019
(3) XXX关键探测器-塑闪阵列探测器获甘肃省科技进步奖, 一等奖, 省级, 2019
(4) XXX塑闪分系统团队获得突出成果奖, , 研究所(学校), 2017
(5) XXX探测团队荣获“十二五”突出贡献团队称号, , 院级, 2015
(6) XXX塑闪分系统团队获得突出成果奖, , 研究所(学校), 2015
专利成果

[1] 一种穿越辐射探测器的读出电子学电路系统、协同工作方法、设备及介质, 2025, 第 1 作者, 专利号:202510405936.0

[2] 一种重离子束流望远镜读出电子学电路系统及其使用方法, 发明专利, 2025, 第 1 作者, 专利号:202510360443.X

[3] 一种双向光无线通信系统, 发明专利, 2024, 第 1 作者, 专利号:CN118921119A 

[4] 一种宇宙线缪子成像系统及方法,2024, 第 1 作者, 专利号:202411070681.9 

[5] 基于FPGA的数据传输装置、方法及计算机可读存储介质,2024, 第 2 作者, 专利号:CN118467438A 

[6] 基于FPGA的32位RISC-V处理器及电子设备 , 发明专利, 2023, 第 1 作者, 专利号:2023107257788.8 

[7] 一种用于粒子探测器的前端读出电子学电路, 发明专利, 2023, 第 1 作者, 专利号: CN114720755A 

[8] 一种基于单光子雪崩二极管阵列探测器的激光探测系统, 发明专利, 2022, 第 1 作者, 专利号: CN115047482B

[9] 一种采样间隔不均匀性修正电路及方法, 发明专利, 2022, 第 1 作者, 专利号: CN110445481A

[10] 一种用于剔除无效事例的反符合电路及方法, 发明专利, 2021, 第 1 作者, 专利号: CaN110716226B

[11] 一种能量粒子探测器信号处理系统及方法, 专利授权, 2020, 第 3 作者, 专利号: CN110362529B

[12] 一种用于抗单粒子翻转的FPGA加固系统及方法, 发明专利, 2020, 第 1 作者, 专利号: CN111785310A

[13] 一种残留气体带电粒子束流监测装置及其方法, 发明专利, 2020, 第 3 作者, 专利号: CN111077561A

[14] 电荷测量电路, 发明专利, 2019, 第 1 作者, 专利号: CN107589316B

[15] 一种基于奇偶位置的目标质心定位系统及方法, 发明专利, 2019, 第 2 作者, 专利号: CN110503086A

[16] 电荷测量芯片的单粒子闩锁防护装置及闩锁解除方法, 发明专利, 2019, 第 2 作者, 专利号: CN110492431A

[17] 用于MAPS内部的列循环ADC单元及转换方法, 发明专利, 2019, 第 2 作者, 专利号: CN110460336A

[18] 一种单片有源像素探测器及其方法, 发明专利, 2019, 第 2 作者, 专利号: CN110460787A

出版信息

   
代表性文章

[1] Design and initial performance of the CEE ZDC readout electronics, Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A, 2026, 通讯作者

[2] A low-power front-end readout ASIC for VLAST silicon microstrip detectors, Journal of Instrumentation, 2026, 通讯作者

[3] Design of the readout electronics for the engineering model of the XXX, Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A, 2025, 通作者

[4] Readout electronics system for MUSIC detectors in HFRS at HIAF, Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A, 2025, 通作者

[5] Performance of the prototype MAPS for tracking detectors at HIAF, Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A, 2025, 通作者

[6] Design and implementation of an evaluation system for SAMPA ASIC, Journal of Instrumentation, 2025, 通讯作者

[7] Development of radiation test system for XXX COTS chips, Journal of Instrumentation, 2025, 通讯作者

[8] Prototype design of the high-precision clock generation and distribution for multiple detectors cooperative work at HIAF-HFRS, Journal of Instrumentation, 2025, 通讯作者

[9] Performance characterization of the SAMPA ASIC for gaseous detector front-end applications, Journal of Instrumentation, 2025, 通讯作者

[10] 基于FPGA的多次测量型高精度TDC电路设计,原子核物理评论,2025,通讯作者

[11] Prototype design of readout electronics for the multiple sampling ionization chamber at HIAF-HFRS, IEEE Transactions on Nuclear Science, 2024, 第一作者

[12] Front-End Electronics Design for the Transition Radiation Detector Prototype in the XXX, IEEE Transactions on Nuclear Science, 2024, 通讯作者

[13] Design and prototyping of the readout electronics for the transition radiation detector in the XXX, Nuclear Science and Techniques, 2024, 通讯作者

[14] Design and implementation of a ground detection system for XXX front-end electronics, Journal of Instrumentation, 2024, 通讯作者

[15] A cosmic ray muons telescope based on bar plastic scintillator detectors, Journal of Instrumentation, 2024, 通讯作者

[16] Low-cost FPGA-based multi-channel TDC with high  resolution and density for time-of-flight detectors, Journal of Instrumentation, 2024, 通讯作者

[17] 用于粒子物理实验数据传输系统中的高速电荷泵锁相环设计,原子核物理评论,2024,通讯作者

[18] Development of a Time Projection Chamber Readout with Hybrid Pixel Sensors for Beam Monitoring, Sensors,2024,第二作者

[19]A Full-Waveform Digitizer for the Readout of Plastic Scintillator Detectors at HIRFL and HIAF, IEEE Transactions on Nuclear Science, 2023, 第一作者

[20] Hformer: Highly-efficient Vision Transformer for Low-Dose CT Denoising, Nuclear Science and Techniques, 2023, 通讯作者

[21] An on-line fast multi-track locating algorithm for high resolution single event effect test platform, Nuclear Science and Techniques, 2023, 通讯作者

[22] 基于FPGA的AMC信号处理卡的设计与实现,原子核物理评论,2023,通讯作者

[23] Hi'CT: a pixel sensor based device for ion tomography, Nuclear Science and Techniques, 2023, 通讯作者

[24] Design and characterization of multichannel front-end electronics for detectors at HIRFL and HIAF,  Journal of Instrumentation, 2023, 通讯作者

[25] Cluster finding algorithm based on deep learning for silicon pixel sensors, Sensors,2023,第二作者

[26] The Fast Readout Unit for General Control and Data Acquisition in Heavy-ion Experiments, IEEE Transactions on Nuclear Science, 2023, 第一作者

[27] Readout Electronics  for the Zero Degree Calorimeter at HIRFL-CEE Experiment, IEEE Transactions on Nuclear Science, 2022, 第一作者

[28]  Electronics of the prototype beam monitor in the HIRFL-CSR External-target Experiment, Electronics, 2022, 第一作者

[29] Heavy-ion beam test of a monolithic silicon pixel sensor with a new 130 nm High-Resistivity CMOS process, Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A, 2022, 第一作者

[30] Design and evaluation of prototype readout electronics for nuclide detector in XXX, Nuclear Science and Techniques, 2022, 第一作者

[31] The CDAU—a common data acquisition unit for the radiation imaging detectors at HIRFL-CSR, Journal of Instrumentation, 2022, 通讯作者

[32] 基于SCA技术的高速数据采集电路研究,原子核物理评论,2022,通讯作者

[33] HIRFL-CSR外靶实验γ球阵列探测器子触发判选系统设计,原子核物理评论,2022,通讯作者

[34] Hi’Beam-S: A Monolithic Silicon Pixel Sensor-Based Prototype Particle Tracking System for HIAF,IEEE Transactions on Nuclear Science, 2021, 第一作者

[35] Prototype design of readout electronics for Zero Degree Calorimeter in the HIRFL-CSR external-target experiment, Journal of Instrumentation, 2021, 通讯作者

[36] SiPM 高压电源研制与验证, 原 子 核 物 理 评 论, 2021, 通讯作者

[37] Hi'Beam-A: a pixelated beam monitor for use in the accelerator of heavy-ion therapy facility, IEEE Transactions on Nuclear Science, 2021, 第三作者

[38] Prototype design of readout electronics for In-Beam TOF-PET of Heavy-Ion Cancer Therapy Device, Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A, 2020, 第二作者

[39] Design of a Novel Pixelated Residual Gas Ionization Profile Monitor for the 320 kV high-voltage platform at IMPCAS,  Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A, 2020, 第二作者

[40] 冷却储存环外靶γ球子触发系统设计, 核技术, 2020, 通讯作者

[41] Development of a readout system for the tentative pixel detectors at HIRFL, Journal of Instrumentation, 2019,  第一作者

[42] 塑闪单元条测试系统标定触发电路设计, 核电子学与探测技术, 2019,  第二作者

[43] Measurement of the cosmic ray proton spectrum from 40 GeV to 100 TeV with the XXX, Science Advances, 2019, 合作组作者

[44] XXX读出电子学研制, 原子能科学技术,2018,第一作者

[45] 基于DRS4波形数字化的高速数据采集系统设计, 原子能科学技术,2018,第二作者

[46] Direct detection of a break in the teraelectronvolt cosmic-ray spectrum of electrons and positrons, Nature, 2017,  合作组作者

[47] The XXX mission, Astroparticle Physics, 2017, 合作组作者

[49] 基于DRS4波形数字化的高速数据采集系统设计, 原子能科学技术,2016,第二作者

[50] Application of the DRS4 chip for GHz waveform digitizing circuits, Chinese Physics C, 2015, 第一作者

[51] 高密度塑料闪烁体探测器的数据获取系统设计,原子能科学技术,2015,第一作者

[52] 一种抗单粒子翻转容错异步收发器电路设计, 核电子学与探测技术,2014,第一作者

科研活动

   
科研项目
( 1 ) XXX空间天气全球监测传感装置中DSSD读出电子学研制, 负责人, 其他国际合作项目, 2024-07--2026-05
( 2 ) 基于国产化硅像素探测器的高精度束流望远镜关键技术研究, 负责人, 国家任务, 2024-01--2027-12
( 3 ) 基于Topmetal 芯片和高压硒TPC 的无中微子双贝塔衰变实验装置研制, 参与, 国家任务, 2022-01--2027-12
( 4 ) “中科院西部之光”—西部青年学者A类项目(终期评估优秀), 负责人, 中国科学院计划, 2021-01--2023-12
( 5 ) 基于硅像素的内径迹探测器合作研制, 参与, 国家任务, 2020-06--2025-06
( 6 ) CEE中像素探测器和零角度量能器读出电子学研制, 负责人, 国家任务, 2020-01--2024-12
( 7 ) 基于像素探测器的非阻拦式新型高精度二维束流监控装置关键技术研究, 负责人, 国家任务, 2020-01--2023-12
( 8 ) 先进核探测技术及应用, 参与, 中国科学院计划, 2019-08--2025-12
( 9 ) 大型粒子试验装置通用数据读取系统关键技术研究, 参与, 国家任务, 2019-01--2022-12
( 10 ) 核电子学关键技术研究, 参与, 中国科学院计划, 2018-01--2022-12
( 11 ) 重离子治癌在束TOF-PET全数字化电子学系统关键技术研究, 参与, 国家任务, 2018-01--2022-12
( 12 ) 基于高速波形数字化技术的新型SiPM探测器前端读出电路研制, 负责人, 国家任务, 2017-01--2019-12
( 13 ) 我国首次火星探测工程—火星能量粒子分析仪, 参与, 其他国际合作项目, 2017-01--2020-12
( 14 ) 中能粒子成像仪, 参与, 其他国际合作项目, 2017-01--2020-12
( 15 ) 兰州重离子医用装置束诊电子学设计与研制, 参与, 研究所自主部署, 2016-01--2018-12
( 16 ) 高计数率PPAC探测器前端读出电路, 参与, 国家任务, 2015-01--2018-12
( 17 ) 基于SiPM的高性能In-Beam TOF PET的研究, 参与, 国家任务, 2015-01--2018-12

合作情况

主要合作单位:华中师范大学,哈尔滨工业大学,西北师范大学,广西大学,贵州大学,中国科学技术大学


指导学生

已指导学生

张世宇  硕士研究生  085400-电子信息  

陈轶伦  硕士研究生  082703-核技术及应用  

胡愉霄  硕士研究生  085400-电子信息  

万舒财  硕士研究生  082703-核技术及应用  

黄菊  博士研究生  082703-核技术及应用  

苏洋舟  硕士研究生  082703-核技术及应用  

廖健巍  博士研究生  082703-核技术及应用  

朱洁宇  博士研究生  082703-核技术及应用  

陈刚  博士研究生  082703-核技术及应用  

现指导学生

夏小林  博士研究生  082703-核技术及应用  

龙柳  博士研究生  082703-核技术及应用  

陈梓航  硕士研究生  085400-电子信息  

全浩  博士研究生  082703-核技术及应用