Chao Zhang

Short bio

Researcher and engineer with solid skills and hands-on experiences in optical communication systems, optical measurement systems, digital signal processing (DSP), field-programmable gate array (FPGA) etc.
Authored and co-authored >70 articles (Google Scholar Citation) including 4 post-deadline papers of international conferences, 9 academic journal papers of IEEE and the OSA, and 5 patents pending.
Have experiences in both industries and academia.
Excellent team worker with experiences in multicultural and multilingual environments.

Employment

2009~2010: University of Tokyo GCOE Program, Tokyo, Japan
2010~2012: Japan Society for the Promotion of Science (JSPS), Tokyo, Japan
2012~2013: Graduate School of Engineering, University of Tokyo, Tokyo, Japan
2013~2016: Nanyang Technological University (NTU), Singapore
2016~2019: Anritsu Corporation, Kanagawa, Japan
2019~2019: Machano Transformer Corporation, Tokyo, Japan
2020~Present: Research Center for Advanced Science and Technology (RCAST), Tokyo, Japan

R&D fields

2006-2007: Microwave circuits design
2007-2013: Optical fiber communication systems & Digital signal processing (DSP)
2013-2015: Photon counting communication systems
2013-2015: Quantum key distribution (QKD) systems
2014-2019: Embedded system design
2016-2021: Optical measurement systems
2021-Present: Free-space optical (FSO) communication systems

Theses

Bachelar thesis: “High-efficiency RF-DC conversion circuit leveraging resonance in rectenna for microwave wireless power transmission”, Feb. 2007.
Master thesis: “Ultrafast operation of digital coherent receivers using opto-electronic serial-to-parallel conversion”, Feb. 2009.
Ph.D. Thesis: “Study on performance improvement of amplitude-modulated continuous-wave laser scanner”, Feb. 2020.

Publications

Academic Journal Papers

• Z. Zhang, C. Zhang, T. Shirahata, S. Yamashita, and S. Y. Set, “Overall Non-Mechanical Amplitude-Modulated Continuous-Wave Laser Detection Using Dispersion-Tuned Swept Laser”, 2021. (In preparation)
• C. Zhang, Z. Zhang, Y. Tian, S. Y. Set, and S. Yamashita, “Comprehensive Ranging Disambiguation for Amplitude-Modulated Continuous-Wave Laser Scanner with Focusing Optics“, IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement, vol. 70, pp. 1-11, 2021, Art no. 8500711, doi: 10.1109/TIM.2020.3026441
• C. Zhang, S. Y. Set, and S. Yamashita, “Enhancement in Dynamic Range of Amplitude-Modulated Continuous-Wave Laser Scanner having a Coaxial Configuration“, IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement, vol. 70, pp. 1-10, 2021, Art no. 8500310, doi: 10.1109/TIM.2020.3011768.
• N. Hayashi, Y. Mizuno, K. Nakamura, C. Zhang, L. Jin, S. Y. Set, and S. Yamashita, “Pilot Demonstration of Correlation-Domain Distributed Temperature Sensing using Forward Brillouin Scattering,” Japanese Journal of Applied Physics, vol. 59, no. 8, 088002, Jul. 2020.
• C. Zhang, S. Liu, N. Hayashi, S. Y. Set and S. Yamashita, “Polarization-Insensitive Laser Scanning and Profiling Using Amplitude-Modulated CW Scheme,” IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement, vol. 69, no. 7, pp. 4496-4506, Jul. 2020.
• Y. Mori, C. Zhang, and K. Kikuchi, “Novel configuration of finite-impulse-response filters tolerant to carrier-phase fluctuations in digital coherent optical receivers for higher-order quadrature amplitude modulation signals,” OSA Optics Express, vol. 20, no. 24, pp. 26236-26251, Nov. 2012.
• Md. S. Faruk, Y. Mori, C. Zhang, K. Igarashi, and K. Kikuchi, “Multi-Impairment Monitoring from Adaptive Finite-Impulse-Response Filters in a Digital Coherent Receiver,” OSA Optics Express, vol. 18, no. 26, pp. 26929-26936, Dec. 2010.
• Md. Khairuzzaman, C. Zhang, K. Igarashi, K. Katoh, and K. Kikuchi, “Equalization of Nonlinear Transmission Impairments by Maximum-Likelihood-Sequence Estimation in Digital Coherent Receivers,” OSA Optics Express, vol. 18, no. 5, pp. 4776-4782, Mar. 2010.
• Y. Mori, C. Zhang, K. Igarashi, K. Katoh, and K. Kikuchi, “Unrepeated 200-km Transmission of 40-Gbit/s 16-QAM Signals using Digital Coherent Receiver,” OSA Optics Express, vol. 17, no. 32, pp. 1435-1441, Feb. 2009.
• C. Zhang, Y. Mori, K. Igarashi, K. Katoh, and K. Kikuchi, “Ultrafast Operation of Digital Coherent Receivers Using Their Time-Division Demultiplexing Function,” IEEE/OSA Journal of Lightwave Technology, vol. 27, no. 3, pp. 224-232, Feb. 2009.

International Conference Papers

Japanese Domestic Conference Papers

• 張超, セットジイヨン, 山下真司, “振幅変調連続波型レーザスキャナに関する研究”, 電子情報通信学会光ファイバ応用技術研究会, 2021年1月. (Held online)
• 山口尚紀, 白畑卓磨, 張超, 山内隆典, 鈴木巨生, セットジイヨン, 山下真司, “光周波数変調連続波型測距システムの掃引非線形性補償手法の検討”, 応用物理学会秋季学術講演会, 8p-Z19-23，2020年9月. (Held online)
• 石崎優，張超，セットジイヨン，山下真司，“高精細・干渉フリー Time-of-flight LiDAR のためのソフトウェア補正に基づく光サンプリングシステム”，電子情報通信学会総合大会，C-3/4-52，広島大学東広島キャンパス，2020年3月.（Cancelled due to COVID-19; Regarded to be presented）
• 張超，劉斯凡，金磊，セットジイヨン，山下真司，“振幅変調連続波レーザスキャナにおける測距不確定性除去”，電子情報通信学会総合大会，C-3/4-51，広島大学東広島キャンパス，2020年3月.（Cancelled due to COVID-19; Regarded to be presented）
• 張超，劉斯凡，張哲元，金磊，セットジイヨン，山下真司，“ベッセルビームフォーミングを用いた振幅変調連続光距離計”，応用物理学会春季学術講演会，15a-PA2-17，上智大学四谷キャンパス，2020年3月.（Cancelled due to COVID-19; Regarded to be presented）
• Z. Zhang, C. Zhang, T. Shirahata, S. Yamashita, and S. Y. Set, “Non-Mechanical Scanning AMCW Laser Rangefinder Using Wavelength Swept Dispersion-Tuned Fiber Laser”, 応用物理学会春季学術講演会，15a-PA2-16, 上智大学四谷キャンパス，2020年3月.（Cancelled due to COVID-19; Regarded to be presented）
• S. Liu, C. Zhang, N. Hayashi, L. Jin, S. Y. Set, and S. Yamashita, “AMCW 3D Laser Scanner Employing Optical Attenuator for Avoidance of Receiver Saturation”, 応用物理学会秋季学術講演会，20p-E313-16，北海道大学札幌キャンパス，2019 年9 月.
• 林寧生，張超，金磊，セットジイヨン，山下真司，“偏波保持ファイバで構成した傾斜利用型ブリルアン光相関領域解析法の実証と音楽への応用～世界初のブリルアン散乱を用いた楽器応用～，”光エレクトロニクス研究会(OPE)，OPE2018-194，リファレンス大博多貸会議室，2019 年2 月.
• 金磊，林寧生，張超，セットジイヨン，山下真司，“ハイブリッドモード同期全偏波保持Er添加ファイバレーザーに関する理論研究～可飽和吸収体回復時間の影響について～，”光エレクトロニクス研究会(OPE)，OPE2018-193，リファレンス大博多貸会議室，2019 年2 月.
• 張超，林寧生，劉斯凡，金磊，セットジイヨン，山下真司，“ベッセルビームを用いた集光光学系型三次元レーザースキャナーにおける焦点深度拡張，”第62 回応用物理学会光波センシング技術研究会(LST)，LST62-19，東京理科大学，2018 年12 月.
• 林寧生，張超，金磊，セットジイヨン，山下真司，“偏波保持光ファイバで構成した傾斜利用型ブリルアン光解析法の実証，”第62回応用物理学会光波センシング技術研究会(LST)，LST62-8，東京理科大学，2018 年12 月.
• 張超，林寧生，金磊，セットジイヨン，山下真司，“3次元レーザースキャナーによる3 次元形状計測における偏波依存性，”応用物理学会秋季学術講演会，18p-231A-9，名古屋国際会議場，2018 年9 月.
• 林寧生，水野洋輔，中村健太郎，張超，金磊，セットジイヨン，山下真司，“光ファイバ中の多段前方ブリルアン散乱に基づく光相関領域法を用い温度分布測定，”応用物理学会秋季学術講演会，20a-PB5-5，名古屋国際会議場，2018 年9 月.
• 張超，林寧生，セットジイヨン，山下真司，“高精細AMCW LiDARによる三次元形状計測，”電子情報通信学会ソサイエティ大会，C-3-34，金沢大学，2018 年9 月.（Invited talk）
• 張超，林寧生，金磊，セットジイヨン，山下真司，“測距不確定性除去機能を持つ高精細AMCW LiDAR による三次元形状計測，”第61回応用物理学会光波センシング技術研究会(LST)，LST61-13，東京理科大学，2018 年6 月.
• Md. S. Faruk, Y. Mori, C. Zhang, and K. Kikuchi, “Frequency-Domain Adaptive Equalization for Polarization-Multiplexed Coherent Optical Transmission Systems，”電子情報通信学会総合大会，B-10-49，東京都市大学，2011 年3 月.
• 張超, 森洋二郎，五十嵐浩司，加藤一弘，菊池和朗，“サブバンド分割によるディジタルコヒーレント受信器の超高速化，” 電子情報通信学会光通信システム研究会，OCS2010-69，門司港レトロ・港ハウス，2010年10月
• 張超, 森洋二郎，五十嵐浩司，加藤一弘，菊池和朗，“帯域分割並列処理によるディジタルコヒーレント受信器の超高速化，” 電子情報通信学会ソサイエティ大会， B-10-76，大阪府立大学，2010年9月
• Md. Khairuzzaman, C. Zhang, K. Igarashi, K. Katoh, and K. Kikuchi, “Maximum-Likelihood-Sequence Estimation for 30-Gbit/s 8-PSK Signals using Digital Coherent Receivers，” 電子情報通信学会ソサイエティ大会，B-10-49，新潟大学，2009 年9 月.
• 張超，森洋二郎，薄衣雅俊，五十嵐浩司，加藤一弘，菊池和朗，“ディジタルコヒーレント受信器を用いた160Gbit/s QPSK 信号の1,000km 伝送，”電子情報通信学会光通信システム研究会(OCS)，OCS2009-34，千歳アルカディア・プラザ，2009 年8 月.
• 森洋二郎，張超，薄衣雅俊，五十嵐浩司，加藤一弘，菊池和朗，“ディジタルコヒーレント受信における直交振幅変調信号の非線形耐力，”電子情報通信学会光通信システム研究会(OCS)，OCS2009-33，千歳アルカディア・プラザ，2009 年8 月.
• 森洋二郎，張超，五十嵐浩司，加藤一弘，菊池和朗，“ディジタルコヒーレント受信器を用いた40Gbit/s, 16-QAM 信号の200km 無中継伝送，”電子情報通信学会ソサイエティ大会，B-10-71，明治大学，2008 年9 月.
• 張超，森洋二郎，五十嵐浩司，加藤一弘，菊池和朗，“ディジタルコヒーレント受信器による480-Gbit/s OTDM-8PSK 信号の復調，”電子情報通信学会ソサイエティ大会，B-10-72，明治大学，2008 年9 月.
• 張超，森洋二郎，五十嵐浩司，加藤一弘，菊池和朗，“光時間多重分離機能によるディジタルコヒーレント受信器の超高速化，”電子情報通信学会光通信システム研究会(OCS)，OCS2008-40，北海道大学，2008 年8 月.
• 森洋二郎，張超，五十嵐浩司，加藤一弘，菊池和朗，“ディジタルコヒーレント光受信器を用いた10Gsymbol/s 16-QAM 信号の伝送，”電子情報通信学会光通信システム研究会(OCS)，OCS2008-39，北海道大学，2008 年8 月. (IEICE Communications Society OCS Young Researchers Award）
• 張超，五十嵐浩司，加藤一弘，菊池和朗，“時間多重分離機能を持つディジタルコヒーレント受信器による光QPSK 信号の復調，”電子情報通信学会総合大会，B-10-98，明治大学，2008 年3 月.

Commercial magazines etc.

• セットジイヨン, 張超, 山口尚紀, 東京都教育庁オンデマンド講義教材に出演, 2021年1月.
• 張超, “これまでの研究開発と今後の技術発展への期待”, 光技術コンタクト, vol. 58, no. 1, pp. 12-17, 2020年1月号.

Patents

• 張超，セットジイヨン，山下真司，“簡易な構成を用いた長距離伝搬ベッセルビームの生成”，東京大学知的財産部管理番号43B20Y004-1（大学継承、知的財産契約・管理部受理日2020年11月30日）
• セットジイヨン，張哲元，張超，山下真司，“非機械式走査型レーザ距離計”，東京大学知的財産部管理番号43B20Z001-1 （大学継承、知的財産契約・管理部受理日2020年12月4日）
• 張超，“端面検査装置とその合焦画像データ取得方法”，特願2017-052534，出願日2017/03/17，特開2018-155592，公開日2018/10/04
• 張超，“光コネクタ端面検査装置とその合焦画像データ取得方法”，特願2017-052535，出願日2017/03/17，特開2018-155593，公開日2018/10/04
• 張超，“端面検査装置とその汚れと傷の判別方法”，特願2017-052536，出願日2017/03/17，特開2018-155594，公開日2018/10/04

Talks & Exhibitions

• C. Zhang, N. Hayashi, S. Y. Set, and S. Yamashita,“High-precision 3D laser scanner”, Photonics Challenge 2020, Hamamatsu, Shizuoka, Japan, Jan., 2020. (Talk, was selected as a finalist) NEWS ARTICLE
• L. Jin, C. Zhang, S. Y. Set, and S. Yamashita, “Advanced Fiber Lasers for Intelligent Bio-Imaging, 3D Imaging, Environmental Sensing Applications” Advanced Fiber Laser (AFL) Conference, Changsha, China, Nov. 2019. (Invited talk)
• S. Liu, C. Zhang , N. Hayashi, L. Jin, S. Y. Set, and S. Yamashita, “Amplitude-modulated continuous-wave 3D laser scanner employing optical gain control for avoidance of receiver saturation”, SPIE International Conference on Optical Instrument and Technology (OIT), OIT600-74, Beijing, China, Nov. 2019.
• S. Y. Set, C. Zhang, and S. Yamashita, “3D Laser Scanner with AMCW LiDAR,” Laser Taiwan 2019, Taipei, 16-18 Oct., 2019. (Invited talk)
• C. Zhang, N. Hayashi, S. Liu, S. Y. Set, and S. Yamashita,“SXSW exhibition report”, Todai To Texas 2020 orientation @Gogatsusai, Tokyo, Japan, Apr. 2019. (Talk) NEWS ARTICLE
• C. Zhang, N. Hayashi, S. Liu, S. Y. Set, and S. Yamashita, “SXSW exhibition report”, Nikkei Innovation Meetup, Tokyo, Japan, Apr. 2019. (Invited talk）NEWS ARTICLE
• C. Zhang, N. Hayashi, S. Liu, S. Y. Set, and S. Yamashita, “SXSW exhibition report”, Todai To Texas 2019 briefing, Tokyo, Japan, Apr. 2019. (Talk)
• C. Zhang, N. Hayashi, S. Liu, S. Y. Set, and S. Yamashita, “High-precision 3D laser scanner”, South by Southwest (SXSW), Austin Convention Center & Hilton Austin, TX, Mar. 2019. (Pitch and exhibition, received travel grant from Todai To Texas (TTT), was introduced in the website of Forbes Japan.) NEWS ARTICLE
• C. Zhang, N. Hayashi, S. Liu, S. Y. Set, and S. Yamashita, “High-Resolution 3D Laser Scanning and Profiling using Amplitude-Modulated CW scheme”, Nanophotonics and Optical Interconnects Research Lab, Microelectronics Research Center, University of Texas at Austin, TX, Mar. 2019. (Talk)
• C. Zhang, N. Hayashi, S. Y. Set, and S. Yamashita, “Polarization-insensitive amplitude-modulated CW LiDAR”, Edward L. Ginzton Laboratory, Department of Applied Physics, Stanford University, CA, Feb 2019. (Talk)
• C. Zhang, N. Hayashi, S. Y. Set, and S. Yamashita, “High-precision 3D laser scanner”, SPIE Startup Challenge, San Francisco, CA, Feb. 2019 (Talk, was selected as a semi-finalist) NEWS ARTICLE
• S. Y. Set, C. Zhang, and S. Yamashita, “High-Resolution 3D Laser Scanning and Profiling using AMCW,” Laser Taiwan 2018, Taipei, 17-19 Oct., 2018. (Invited talk)
• C. Zhang, N. Hayashi, S. Y. Set, and S. Yamashita, “High-precision 3D laser scanner”, the 3rd round IPC entrepreneur support program, Tokyo, 22 & 29 Sep., 2018. (Talk, was selected as a finalist)
• C. Zhang, N. Hayashi, S. Y. Set, and S. Yamashita, “High-precision 3D laser scanner”, Todai To Texas (TTT) Demo Day, Tokyo, 24 Sep. 2018. (Pitch and exhibition, received Demo Day Award & Audience Award) NEWS ARTICLE
• C. Zhang, N. Hayashi, S. Y. Set, and S. Yamashita, “3D geometry measurement using high-precision laser scanning” International Symposium on Precision Nutrition and Food 3D Printing Science and Technology (F3DP), Beijing, 24 Aug. 2018. (Invited talk, received travel grant from Chinese Academy of Agricultural Science (CAAS)) NEWS ARTICLE
• C. Zhang and K. Kikuchi, “Digital Coherent Receivers having Time-Division Demultiplexing Function”, Department of Physics, Polytechnic University of Milan, Milan, 24 Sep. 2010. (Talk, received travel grant from GCOE Program of the University of Tokyo）