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来源:四川新闻网 责编:丁真尼玛 发布时间:08-27

【播放键】听四川两代光电科技人讲述70年巨变故事

【播放键】开栏的话:

2019年,是中华人民共和国成立70周年。70年来,在中国共产党的坚强领导下,全国各族人民团结一心,迎难而上,开拓进取,奋力前行,创造了一个又一个人类发展史上的伟大奇迹,中华民族迎来了从站起来、富起来到强起来的伟大飞跃,正阔步走在中华民族伟大复兴的新征程上。

“播放键”一旦按下,拼搏的脚步就不再停歇,历史的时间线将一直向前。70年砥砺奋进,70年春华秋实。每一个奇迹的背后,都有一代又一代人的接力奋斗。

从今日起,四川新闻网推出中华人民共和国成立70周年特别报道【播放键】,让我们一起按下“播放键”,倾听父与子、师与徒……几代人“坚守”与“传承”的故事,共同见证70年来祖国蓬勃发展的巨变历程,真切感受为中华民族谋复兴接力奋斗的伟大精神力量,不忘初心,牢记使命。

电子科大刘永智教授(左)与张尚剑教授(右)接受四川新闻网采访。

电子科大刘永智教授(电子科技大学供图)

电子科大首席教授张尚剑(电子科技大学供图)

四川新闻网成都8月26日讯(记者 李慧颖 陈淋 戴璐岭 实习生 游娜 摄影报道)当我们利用智能手机或计算机足不出户纵览世界变迁时,高速光通信技术为我们搭建了信息的桥梁;当我们畅想着高清晰度、便携式、可卷曲的可视化终端设备时,柔性显示技术已经将科幻变成了现实;当我们憧憬着立体照片、立体电视时,三维测量及三维成像技术正在逐渐地实现这一愿望;当我们追寻可见光的世界时,红外、紫外及太赫兹探测技术已经将“不可见”的领域展现在我们面前;随着虚拟现实技术、绿色环保的光伏能源技术、光电探测与传感等新技术不断的推广,光电科技将与我们的日常生活更加息息相关。

这是电子科技大学光电科学与工程学院网站上的一段话,将与老百姓日常生活深度融合的光电子科技应用场景,描绘在我们面前。可是,时光倒回70年前,新中国成立之初,我国在这一领域还是一片空白。从零起步,再到与世界先进水平并驾齐驱,甚至在某些技术上领跑,70年来,正是在一代又一代光电科技人的努力之下,上述应用场景得以照进现实。

今年77岁的电子科技大学光电科学与工程学院退休教授刘永智,是与新中国共同成长起来的科技人。他参与和见证了我国光电子技术从无到有,从有渐强的过程。他坚信,“目前,我们产业链完整、门类齐全,再加上随着国力提升,各类优秀人才集结,国家科技投入不断增加。我相信,再过二三十年,芯片、飞机发动机等‘拦路虎’,都将成为过去,更加光明的未来是属于我们的。”

而这个光明的未来还需要一批批科技人不断为之努力。刘永智的得意门生张尚剑,便是其中的奋斗者之一。他是在改革开放带来的政策红利中成长起来的青年科技人,与前辈相比,他们成长的基础更好、条件更优。国家战略需求和科技创新促进了光电科技的发展,加大了对光电领域科技人才的需求。张尚剑也坚信,在老中青科研人员的不懈努力下,我们的“中国梦”一定能实现。

实验室里的张尚剑。经过几十年的发展,如今的实验室硬件条件已远远优于过去(电子科技大学供图)

2002年,张尚剑(左一)与老师刘永智(中)在宜宾开会时的留影(电子科技大学供图)

工作中的刘永智教授(电子科技大学供图)

  从零基础出发到走在国内前沿

  在服务国家战略发展中确定事业方向

  1960年,18岁的刘永智从乐山考入成都电讯工程学院(现电子科技大学)电真空器件系电真空化学专业。电真空器件系是电子科大在建校初期为适应国家发展战略需要而最早设立的六个系之一,其中,电真空化学专业的开设,主要为解决我国电真空器件制造的关键工艺技术问题。

  可在上大学前,刘永智这个来自小城市的年轻人,连无线电都没有听说过,更别提什么电真空器件制造了。在这里能学什么?刚入校时的刘永智心里是没底的。的确,在解放之初,我国的电真空器件生产几乎是空白的,仅能制造电灯泡。上世纪50年代初,我国在前苏联的帮助下,分别在北京、南京、成都等地建设了相关器件生产厂,从无到有开启了电真空器件生产。在经过10余年的消化吸收和不断努力之后,在上世纪60年代初,刘永智上大学时,我国电真空器件才开始了自主研发和制造,但在技术水平上仍与国外有着较大差距。

  尽管入学之初是懵懂的,但选择了这个国家紧缺急需专业,也注定了刘永智此后的科研教学事业发展,要紧跟着国家发展需要而动。

  1978年12月,中国共产党召开具有重大历史意义的十一届三中全会,开启了改革开放历史新时期。为适应国家战略发展新需要,电子科大在这一年开设了新兴的光电子技术专业。时任电子器件系主任的王祖耆教授拉上副系主任裘明信教授,来到刘永智家中,动员他转向光电子技术专业。“这是国家急需专业,你人年轻,基础好,很适合做这一领域。”时年36岁的刘永智几乎想都没想,就答应了。

  “当时,光电子技术在国际上都才刚起步不久,我们完全是摸着石头过河。”刘永智回忆道,系里成立了两个教研室,主要开展激光器与集成光学器件研究,以及光通信与激光应用技术研究。“那时,我们与国外隔绝,都未曾见过激光器和光纤。只是在后来的研究中,才逐步开始认识它,并最终自主研发出激光器与光纤通信系统。”

  转向光电子技术这一领域后,刘永智在科研上主要从事光纤技术中的光纤通信、光纤传感,以及集成光学和光电测量与仪器等研究。“这些研究对大容量、高速、宽带光纤通信,以及目前国家重点发展的物联网都有重要作用。”刘永智说到,1992年,我们就在国内率先开发出用于半导体激光器与光纤对接的光纤精密耦合台。这项成果很快就得到中科院半导体所、电子部重庆光电所等国内多家单位的应用,并获得了四川省科技进步一等奖。“后来,我们还自主研发出用于液晶显示器封装盒厚测量的液晶盒厚测量仪,得到多家单位的应用,这项设备在当时也是远远走在国内前沿的。”

刘永智(右一)在法国里摩日大学参加完博士答辩(电子科技大学供图)

照片中,年轻时的刘永智正在做实验(电子科技大学供图)

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刘永智至今仍保存着当年法国里摩日当地媒体对他博士答辩的新闻报道报纸(电子科技大学供图)

  两代科研人的海外留学

  不同的境遇同样的报国梦

  在诸多像刘永智一样的科研工作者的不懈努力下,我国光电子技术水平在不断提升,但与国外的差距仍然存在。改革开放后,为培养更多科教人才,我国开始选派一批优秀人才赴国外学习深造。1983年,法语零基础起步的刘永智,在铆足了劲儿地学习后,凭借优异的成绩获得了公派赴法留学的机会,是他所在的班级唯一一名考取出国留学资格的人。尽管已离开法国30多年,但刘永智仍会说一口流利的法语。

  “当时我以专业学习为重,没有考虑去繁华的巴黎,而是去了法国中部的里摩日大学微波与光通信国家科研中心学习。这是法国国家级重点实验室,在这里,我站到了本专业国际学术的最前沿。”也是在这里,刘永智看到了国内与国际的差距。

  “我专门拿了一个笔记本,记录在法国看到的新见闻、新知识、新技术,记了厚厚一本。”在拓宽了科研眼界的同时,也激发了刘永智一定要努力学习专业知识,将我国光电子技术建设强大的决心。“在实验室,我看到最新国际学术动态与学术论着,很多东西是在国内完全接触不到的。同时,在与导师和教授朋友的学习交流中,法国人严谨的学术精神,让我受益良多。”经过2年学习,刘永智以法语答辩全优的优异成绩,获得法国工程博士学位。他的答辩故事还引起里摩日当地媒体关注并报道。

  1985年,刘永智学成归国。而这一年,远在江西的张尚剑年仅7岁,刚上小学。他不知道,刘永智将成为他个人成长道路上的一位重要引路人,他自己未来的人生事业也将与我国的光电子技术紧密联系在一起。在12年后的高考中,张尚剑以优异的成绩考上了电子科技大学,从此与光电子技术结缘。那时,经过几十年的发展,我国光电子技术与建国之初相比,早已不可同日而语。

  “我的本科和硕士都就读于电子科大。很幸运,在硕士研究生阶段,成为刘永智教授的门下弟子。后来,在刘老师推荐下,我又去中科院半导体所攻读祝宁华教授的博士,而祝宁华教授也是成电校友。可以说,我的读书阶段打上了深深的成电烙印。”张尚剑感恩地说道。

  改革开放后成长起来的青年学者,与老一辈学者相比,他们享受到更多改革的政策红利,也有更多机会到海外交流学习。在国内获得博士学位后,张尚剑又先后到香港城市大学、荷兰埃因霍温理工大学、日本电气通信大学、美国加州大学圣塔芭芭拉分校等世界知名高校留学或访问。

  “海外良好的学术氛围、实验环境和科研投入,使我大开眼界,我充分利用条件尝试自己感兴趣的研究。同时,国内与海外仍存在着的巨大差距,也在不断鞭策着我,要努力学习,将好的学术思想和科研方向带回来,为我们所用。”张尚剑说,这也是他后来选择回到母校工作的原因。“无论从专业方向还是学科特色来说,母校都是我的首选。”在母校,张尚剑的个人成长又得到新的提升,早已是硕导和博导,带出了多位优秀学子。最近,他还被评为学校首席教授。

  目前,张尚剑主要从事微波光子学和高速光信号处理技术研究。“很多人认识光通信,是从2009年‘光纤之父’高锟博士获得诺贝尔物理学奖开始的。光纤的超大带宽和极低损耗使得大容量、长距离越洋跨洲通信变为可能,成为现代通信网络的承载,也是现代光通信不断发展、光进铜退的主要原因。”张尚剑说到,整个移动通信系统是以光纤通信网络和无线基站共同组成的,我们的5G通信要实现高速无线接入,比如将光信号和微波信号进行融合处理,才能实现宽带通信和灵活接入,这也是微波光子的研究范畴。“因此,我现在从事的这一研究领域,既有国家重大需求,又有居民生活需要,具有重大的研究意义和广泛的应用价值。”

  新老科技人接力奋斗 共圆“中国梦”

  张尚剑目前所在的科研团队,就是刘永智创建的。在他退休后,又由国家杰青、长江学者刘永教授接棒,任团队负责人。“近几年来,在两位刘老师的带领和我们大家的共同努力下,团队在微波光子学方面做了一些有益探索。”张尚剑举例说到,目前,集成光子芯片封装测试成本占70%左右,关键问题之一是集成光子芯片制造很难标准化和规模化。为此。我们提出了集成光子芯片的晶圆级片上无损检测技术,大大提高制造效率和成品率,降低光子芯片制造成本。

  “相比于老一辈人,我们在学术水平和科研视野方面都有长足进步。这一点从近些年中国科技论文数量和质量齐飞都能得到验证。但这并不代表我们就比老一辈科学家聪明,恰恰相反,正是他们的努力,打破国外封锁,奠定了坚实的基础,才有我们如今的成绩。”张尚剑认真地说道。

  尽管已退休多年,但刘永智的心仍然牵挂着团队的青年发展与科研进展。“刘老师今年已77岁高龄了,但他思维敏捷、身体硬朗。每当我们需要他帮助时,他总是不遗余力地提供支持。特别是在指南解读、项目申报、方案认证、项目实施上,他都会参与讨论。如有需要,他还会亲自指导项目答辩。提携后辈,帮助年轻人成长。”张尚剑说,就在去年和今年,刘老师还两次专门陪同我们去北京参加项目汇报。

  作为与新中国共同成长起来的科技工作者,刘永智参与和见证了我国光电子技术从无到有,从有渐强的过程。他曾在自己高中同学群里,分享了一篇文章——《我所见识的中国科技》,他以自己热爱和奋斗了一辈子的光电子技术为例,讲述了中国科技的巨变故事。从已迈入世界先进行列、基本实现全产业覆盖的光纤通信;到能生产出柔性显示屏,规模且技术均站在平板显示国际前沿的京东方;到能生产出系列品种且水平已进入世界先进行列的红外焦平面器件;再到规模类型、技术水平均已走在国际前列的激光技术等,刘永智说,我们早已不是过去的“一穷二白”的中国,这70年来,我们在不断追赶,就像万米赛跑一样,我们离前两名越来越近。

  “目前,我们产业链完整,门类齐全,再加上随着国力提升,各类优秀人才集结,国家科技投入不断增加。我相信,再过二三十年,芯片、飞机发动机等‘拦路虎’,都将成为过去,更加光明的未来是属于我们的。”刘永智说到,但这还需要一批批科研工作者不断为之努力。

  谈及科技报国,刘永智认为,科技工作者要针对国家重大战略发展需求选好课题,敢于走在世人面前,立足创新,兢兢业业,脚踏实地去团结一批人奋力工作,一步一个脚印,做出成绩服务国家发展。

  张尚剑则表示,在经济全球化的背景下,要求青年科研人员具有更强的自力更生意识和自主创新能力。我们要把个人追求的“科学梦”和民族复兴的“中国梦”紧密结合,面向世界科技前沿、面向经济主战场、面向国家重大需求,勇于创新,建功立业。

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