光电领域里的一支尖兵——记长春理工大学空间光电技术科技创新团队
2010-01-13游小叶
本刊记者 游小叶
光电领域里的一支尖兵
——记长春理工大学空间光电技术科技创新团队
在我国蓬勃兴旺的光电领域里,驰骋着这样一支队伍:
他们团结合作,攻无不克;他们传承辟新,频传佳音;他们志存高远,世人称赞。
这支队伍长期从事空间光电技术研究,刻苦攻关高速空间激光通信、光电检测等前沿课题,努力探索空间信息网络的层层奥秘。
这支队伍近五年完成国家“863”、自然科学基金、省部级科研课题30多项,获得国家与省部级奖励20多项,发表学术论文500多篇,申报发明专利40多项,出版著作10余部,培养博士、硕士研究生300余名。
这支队伍正在承研国家“863”、“921”、总装备部、国防科工委、教育部、科技部、国家自然科学基金、吉林省重点课题20多项,为我国空间信息安全、光电技术发展努力拼搏。
这支队伍由52名教师组成,以中青年教师为主体,以教授、博士为骨干,平均年龄37岁,充满着生机与活力。
这就是由姜会林教授带领的团队——长春理工大学空间光电技术科技创新团队。
披坚执锐 身先士卒
姜会林,1945年出生于辽宁省辽中县。1969年,他从长春光机学院精密仪器专业毕业后,进入中国科学院长春光学精密机械与物理研究所攻读硕士和博士学位,先后师从薛鸣球院士和王大珩院士。长春理工大学教授,博士生导师。曾任长春理工大学校长,现任校学术委员会主任。兼任中国兵工学会副理事长,中国光学学会常务理事,全国高等学校武器类专业教学指导委员会副主任,应用光学国家重点实验室学术委员会副主任等职。先后被国家教委、国务院学位委员会授予“做出突出贡献的中国博士学位获得者”,被中央组织部授予“中央直接联系与管理的高级专家”,被教育部授予“全国优秀教师”,被吉林省委省政府授予“吉林省特等劳动模范”、“吉林省高级专家”等荣誉称号。
本刊记者 游小叶
他长期从事光学技术与仪器专业的教学与科研工作,在光学系统设计、光学CAD技术、医用光学仪器、光电仿真技术、光电检测技术、激光通信技术等领域卓有建树。承担过多门本科生课程和研究生课程,培养30多名硕士生和30多名博士生(包括1名台湾学者)。现已完成国家和省部级科研课题22项,目前正在主持国家“863”、自然科学基金、总装备部“十一五”计划、国防科工委“十一五”计划、吉林省“双十计划”项目等科研课题8项。获得国家科技进步二等奖1项、三等奖1项,省部级科技进步一等奖4项、二等奖6项、三等奖4项;在国庆50周年阅兵项目中荣立三等功。发表学术论文150多篇,已被国际四大检索系统收录70余篇,申请发明专利19项。
他在国际上首次提出了“衍生二级光谱理论”,并提出了“用普通玻璃校正二级光谱”的设计方法,根据这些理论与方法设计的“侦察卫星相机光学系统”,二级光谱象差为零,该成果被著名科学家王大珩院士评价为“近年来中国光学设计主要进展”之一,比英国著名专家设计的结构更为简单,质量更好。
1998年,长春理工大学建校40周年校庆任校长时,与王大珩院士亲切交谈
他在国际上首次提出了“光学系统经济公差的理论”,并编制了优化计算程序,其论文被收入《里程碑丛书》,由美国SPIE出版社出版发行,并被列为最新一个“里程碑”的成果。
他提出了“光学系统总体性能及经济效益评价理论与计算方法”,为光学总体优化设计提供了新的理论依据和优化方法。该项成果得到了王大珩、薛鸣球、王之江、母国光、庄松林等院士和许多光学专家的充分肯定。
他完成了“中国光学镜头数据库”、“xx光电系统数据库及数字仿真”和“xx光电系统总体优化技术”等课题的研究。
他在国内率先研制成功“二维电视腹腔镜显示系统”,并突破了“三维医用内窥镜”关键技术,研制出整机在医院使用,促进了微创伤手术的发展,使我国成为世界上少数几个研制成医用三维内窥镜的国家之一。
他高质量地完成了“863”重点攻关课题——“三维遥感测量用半导体泵浦固体激光器”的研究,打破了一些国家对我国的技术封锁,填补了我国这一领域的空白,为我国重大工程建设提供了重要技术成果。
他还完成了国家自然科学基金项目——“中日现代企业制度与组织管理比较研究”,通过与日本大学、长春一汽开展合作研究,为我国企业改制提出了重要建议。
……
在姜会林的带领下,2002年长春理工大学承担了国家863重点课题,组建了空间激光通信课题组。2006年根据课题进展和学校学科建设需要,成立了空间光电技术研究所,从此,他们犹如一颗蕴涵着巨大能量的恒星,在空间光电领域不停地散发出耀眼的光芒。
群英荟萃 立志报国
光电子技术是以激光、红外、光纤等现代光电子器件为基础,由光学、精密机械、电子和计算机技术等结合形成的新兴科技领域,它集中和发展了光学和电子学固有的技术优势,形成了许多崭新的功能和良好的技术性能,在国民经济、国防、科学研究等各个方面有着广泛的应用和巨大的潜力,成为新技术革命时代和信息时代的重要技术支柱。美国《时代》杂志曾经预测,21世纪将成为光电子时代。
为了适应光电子技术的发展趋势和国家需求,长春理工大学空间光电技术方面的主要研究方向为:空间激光通信技术、光电系统仿真技术、光电信息处理技术、光电仪器总体技术。
一根筷子容易折,十根筷子坚如铁。在团队建设中,姜会林教授经常用王大珩院士和知识分子的楷模蒋筑英的事迹教育团队成员,引导大家树立为国争光的责任感、使命感。共同的理想、目标和信念把大家凝聚在一起。科研人员来自光电工程学院、电子信息工程学院、理学院、高功率半导体激光国防科技重点实验室、工程训练中心、空间光电技术研究所等多个单位,却丝毫没有门户之见。在共同理想目标的感召下,团队中的科研争论和探讨不但没有造成隔阂,反而为科学研究积累了正反两方面的经验,充分体现了学术上的百家争鸣。正是因为有了良好的学术氛围和团队精神,大家齐心协力,互谅互让,在科学攻关道路上共同缔造了这支和谐的、充满战斗力的科研团队。
团队中有几位德高望重的老专家,如光学工程学科教授尹福昌、王志坚、张锦凤,在光学仪器设计、敌我识别、激光通信、稳像技术、精密测量等方面为国家做出过突出贡献,在国内外都有较高知名度;光电子技术专家梁柱教授,在激光器研制、激光应用与激光工程方面,都有突破性成果,在我国激光领域享有盛名,在国际上也有一定影响。
团队中也有一批业务精湛的中年专家,如电子信息学科教授王晓曼、宋路、李洪祚,在通信与信息技术、控制科学与技术等方面为国家做出过重要贡献;计算机科学与技术学科教授杨华民,在计算机仿真、三维图像处理以及立体影像显示等方面,做出了许多开创性工作。
佟首峰教授生活照-在云南石林
张立中教授生活照-在壶口瀑布
团队中有一大批奋发有为的年轻带头人,如现任空间光电技术研究所副所长的佟首峰、张立中教授,光学工程学科青年带头人付跃刚教授,电子信息学科青年带头人刘智教授等,不仅在科研课题的研究中做出了许多贡献,而且已经成长为承上启下的中坚、课题负责人和团队的主力军。
团队中还有一些蓬勃向上的青年学者,其中大多数为博士,在他们身上充满了丰富的想象力、无穷的创造力、强烈的求知欲望和顽强的拼搏精神,这些青年学者已经成为团队的生力军。
在这个团队中,佟首峰教授就是团队的骨干科研力量之一。他是长春理工大学历史上最年轻的教授,最年轻的博士生导师,空间光电技术研究所常务副所长。2002年博士后出站后,回到母校加入到空间激光通信系统的研究工作中。通过几年的努力奋斗和辛勤耕耘,在教学、科研、学科建设等方面不断取得佳绩,先后作为骨干、副组长、组长参加科研项目16项,发表论文32篇、申报专利12项。连年获得学校优秀科研工作者和先进个人称号。
2007年10月至12月,课题组进行野外演示验证试验。时间紧、任务重、条件十分艰苦。试验过程中,佟首峰教授与课题组其他成员一起顶风雪、抗严寒、风餐露宿连续奋战60个昼夜,群策群力,克服和解决了数十项技术难题,为演示验证圆满成功和课题顺利验收奠定了基础。不仅如此,佟首峰还承担系统中最关键、最核心的关键技术研究。他一方面仔细钻研基础理论知识、一方面虚心请教国内著名专家,带领研发小组,经过两年坚持不懈的努力,先后对复合轴高精度跟踪关键技术实验系统进行6次改进,成功研制了高精度、宽带复合轴APT跟踪系统,动态跟踪精度为亚微弧度级,达到世界先进水平。由此表现出优秀科研工作者所具备的创新的思想、坚定的信念、不懈的努力和团结协作精神。
参加野外演示验证试验的还有一个组织者,他就是张立中教授,空间光电技术研究所副所长兼总工程师。张立中教授及其小组成员负责机载设备关键技术,系统复杂,难度很大。在试验必须成功的信念支撑下,他克服了水上长时间试验难以忍受的呕吐和眩晕,圆满完成海上试验任务,为项目的顺利进行获得了宝贵的数据。谁知天有不测风云,在野外演示验证试验过程中,张立中教授突然接到了一个消息——他的母亲去世了。他匆忙回家料理完老人后事,在母亲遗体火化的当天中午,忍着巨大的悲痛,含泪告别悲伤的老父亲,匆匆返回试验岗位继续着自己的战斗。
张立中教授,1993年毕业于哈尔滨工业大学,来到长春理工大学已经十六个春秋。十六年来,他一直以人民教师的责任感鞭策自己,以一个科研工作者的使命感激励自己,始终勤勤恳恳、努力奉献,做好自己承担的每一项工作;十六年来,张立中先后承担和完成科研项目20余项,获省科技进步二等奖3项,长春市科技进步一等奖1项,发表论文20余篇,组织开发产品2项;十六年来,他记不得有多少个夜晚与学生一起在实验室挑灯夜战,也记不得有多少个休息日与同志们一起加班。他曾忍着高烧、冒着被疫病感染的风险,在38摄氏度高温下,坚持完成了258厂区计算机网络改造项目;连续3个月几乎天天忙碌到凌晨完成了奇瑞汽车发动机气门导柱、导套压装线研制任务;在零下30多度严寒下,完成了机载设备山区飞行试验等等,无不体现着他对于科研事业的执着和热爱。
……
在姜会林教授和他的队员们一起走过的日日夜夜,这样的故事还有很多很多。他们每个人都是那样的兢兢业业,以至于他们的团队可以那样的坚如磐石,可以那样的无坚不摧。
在团队成员的共同努力下,2007年他们被教育部批准为“光电测控与光信息传输技术教育部重点实验室”,随后不久又被国防科工委批准为“空地激光通信技术国防重点学科实验室”和首批“国防科技创新团队”,成为国内开展空间激光通信科学研究、人才培养的重要基地。掌声未落,实验室被吉林省发改委批准为“空间光电技术工程研究中心”。2008年,又被吉林省科技厅批准为“吉林省空间光电技术重点实验室”……
团队现有研究实验面积3200平方米,包括9个专业研究室、一个光学装校与测试中心、一个机械装校中心和环境实验室。科研用仪器设备345台(套),总值3200余万元。团队汇集了光学工程、光学、物理电子学、通信工程、机械工程、计算机科学与技术、电子科学与技术、控制工程等多个学科优秀人才,其中,有新世纪百千万人才1人,教育部新世纪优秀人才1人,中央直接联系与管理高级专家3人,全国模范教师2人,吉林省拔尖创新人才2人,吉林省高级专家2人,国外留学、访问学者11名。现已形成了一支年龄结构、专业结构、职称结构、学缘结构合理的学术梯队。
在谈到科技创新团队的建设时,姜会林教授不无感慨地说,我们的任务还很艰巨,不仅要在技术方面不断前进,完成国家交给的任务,而且面对国际严峻的竞争态势,更要付出艰辛的努力。目前,该团队正在为国家需要的新领域进行研究探索。学校也将为该团队的发展提供更大的支持。相信他们在科技前沿的战线上,定会为空间海量信息的传输架起畅通无阻的桥梁,为我国光电领域科技进步和经济社会发展做出更大的贡献。
携手共进 硕果累累
《中国经济时报》报导:“21世纪是信息经济时代,信息产业将成为支柱产业。以美国为例,在1995年至1998年期间信息产业占美国GDP的8%,但它对美国实际的经济增长贡献率则达到35%。据称到2006年全美将有近半数劳动力资源被信息产业所雇用,而信息产业的发展却与光电子技术的发展有着紧密的联系。”
美国商务部指出:“90年代,全世界的光电子产业以比微电子产业高得多的速度发展,谁在光电子产业方面取得主动权,谁就将在21世纪的尖端科技较量中夺魁”。
日本《呼声》月刊评论:“21世纪具有代表意义的主导产业,第一是光电子产业!”
……
事实告诉我们,如果一个国家在光电领域没有足够的技术支撑以发展自主创新能力,就会给外国竞争者提供进入并占领下几代技术市场的机会!
面对如此激烈的国际竞争,姜会林教授及其带领的团队,用自己的成绩给我吃了一颗大大的定心丸。在姜会林教授的带领下,团队全体人员,努力奋斗,披荆斩棘,在光电子技术领域获得了累累硕果:
他们承担的国家“863”重点课题已于2008年1月通过“863”主题专家组组织的验收;并于2008年12月通过了国家组织的鉴定,成果为国内领先,达到
科国际先进水平。该项成果突破了多项关键技术,取得了多项具有自主知识产权的重大创新,为我国实现空间组网奠定了坚实的基础。
这支队伍及其主要成员,在参与激光工程实验装置研制中,曾获得过国家科技进步一等奖;在光电检测方面,获得过国家科技进步二等奖;在光学系统设计方面,获得过国家科技进步三等奖;在光电信息处理、光电仿真技术、空间激光通信、敌我识别等方面获得过省部级一等奖五项,二等奖十一项,三等奖九项。
这支队伍为祖国光电行业的发展、为光电科技领域的进步、为国防现代化事业,都做出了重要的贡献,获得了显著的社会效益;
这支队伍继承了“两弹一星”精神,既有科学严谨的治学态度,又有敢为人先的创新理念;既有探求真理的学术氛围,又有团结合作的团队意识。
如果我国有一批非常精干的队伍,他们在光电子技术领域里纵横驰骋,所向披靡,那其中一定就有长春理工大学空间光电技术科技创新团队。
我们相信,在姜会林教授的带领下,这支团队一定会在光电子技术领域创造出更多的奇迹,为国家做出更大的贡献。