广东省科技厅刘志辉处长，广东省科学技术情报研究所张百尚副所长，项目承担单位大族激光智能装备集团陈焱总经理、项目负责人总工程师陈根余教授、3D激光加工产品中心周桂兵总经理，张璧教授、沈军教授、杨永强教授、周梓荣教授，严明副教授、宋长辉副教授等领导、专家共30余人参会。会议由大族激光智能装备集团总工程师陈根余教授主持。

△陈总致欢迎辞

大族激光智能装备集团陈焱总经理指出，大族激光立足激光行业以来，始终坚持以客户为导向，开发研究新应用。目前增材制造在多年的理论支撑、技术沉淀与成熟应用下迎来发展的黄金时期，为该项目研究提供雄厚的实力基础，并在政府的大力支持下，整合政产学研用多方资源与专业人才，攻克技术壁垒，实现产品成果产业化，创造良好的社会效益。

△省科技厅刘志辉处长发言表示，希望大族激光发挥标杆企业的引领作用，带动多方力量、协调资源，构建专项技术创新平台，合力攻关关键技术、培育人才储备力量、形成合理战略布局，为广东经济高质量发展贡献力量。

△省科学技术情报研究所张百尚副所长表示，重大科技专项项目形成专项管理常态化，促进政企研学高效沟通，助力项目秩序化、规范化、标准化发展。

△大族激光智能装备集团3D激光加工产品中心刘旭飞副总经理为与会人员介绍项目方案、实施阶段计划等相关情况。

来源：大族激光智能装备集团,标题有改动

王之江（1930— ）

光学家，中国应用光学学科奠基者、中国激光科学开创者，中国科学院院士。江苏常州人，1930年11月21日出生于杭州。幼年就读于常州恺乐小学（教会学校），1945年至1948年在江苏省立常州中学学习，1948年入学江南大学，1949年考入大连大学。1952年到中国科学院长春光学精密机械研究所从事光学设计工作，完成了大量国家急需的光学仪器的设计，创立了中国自己的光学设计理论体系，编撰了中国第一部光学设计专著《光学设计理论基础》。1958年至1959年开设了两期光学设计培训班，为中国培养了大批光学设计人才。1961年9月，领导研制了中国第一台红宝石激光器。1964年至1976年，在中国科学院上海光学精密机械研究所（以下简称上海光机所）领导开展了高能激光的相关探索，创造性地解决了一系列理论与技术难题。20世纪80年代后，在自由电子激光、成像光学、激光分离同位素、光刻机、半导体泵浦激光等领域取得了一系列创新成果。1984年至1992年任上海光机所所长。1988年被选为美国光学学会核心会员（中国首位获此殊荣的光学家），1991年被评为中国科学院院士，1991年当选为国际光学工程学会核心会员，1997年获何梁何利奖。

“老科学家学术成长资料采集工程”系列报道264

■陈崇斌 汪志荣

为国所需，创建中国应用光学学科理论体系

王之江的第一份工作是光学设计。对于这份工作，王之江并不喜欢，他更喜欢做理论研究，他曾坦言：“这（光学设计）与理论物理相距甚远，很不符合自己的愿望。”但是，由于当时中国的应用光学还基本处于空白状态，不仅不能自主设计、制造光学仪器，进口的一些仪器坏了也不能维修，急需有人从事光学设计，于是他接受了这份自己并不喜欢的工作。“虽然有些勉强，但既然是国家所需要，总也企图将它做到最好”，本着这样的工作态度，他把光学设计做到了最好，为中国应用光学学科体系的建立作出了卓越贡献。

①王之江在20世纪80年代的工作照

当时王之江所在的中国科学院仪器馆（后更名为中国科学院长春光学精密机械研究所，以下简称长春光机所）是中国唯一的应用光学研究所，承接来自全国各地急需的光学设计任务。在那里，他一方面根据单位自身的需要，为仿制、自行制造仪器完成了大量光学设计任务；另一方面，他还解决了国内其他机构提出的光学设计问题，满足了新中国成立初期国家对光学设计的迫切需求。

对于王之江在光学设计实践方面的贡献，中国光学事业开拓者王大珩这样评价：“突出地表现了他对所学事物的敏感性、想象能力、创造能力和表达能力。在从事研究所自身需要的以及所外委托的各种光学设计中，迅速地形成以他为主导的团队，完成了多种类型的镜头设计，包括显微镜物镜、内调焦望远镜、照相机放映物镜、宽银幕放映物镜机摄影物镜、折反射系统以及连续变焦物镜等。不出十年，使（长春）光机所形成了一个我国的光学设计中心，掌握了光学设计的自由。”

更重要的是，王之江在实践基础上完成了光学设计的理论创新，为中国应用光学学科体系的建立奠定了理论基础。

②1995年，王之江和王大珩（右）合影。

王大珩留学英国时的教材（A.E.Conrady的Applied Optics and Optical Design）是王之江做光学设计的入门指导。王之江坦言“读懂这本书就可以做光学设计”，但他并不满足于能够去做，而是在思考有没有更好的方法。通过查阅文献，其间还和两位同事一起翻译了具有德国光学设计理念的苏联著作《光学仪器理论》，王之江全面把握了德国、英国两个学派的光学设计理论的优点与缺点，在此基础上创立了以高级像差分析为核心的新的光学设计理论体系，编撰出版了中国第一部光学设计著作《光学设计理论基础》。直到今天,该著作仍然是光学设计从业者不可缺少的重要参考。

1956年，王之江领导的光学设计组加入了一批新成员。为帮助这批新人尽快提升业务水平，王之江在长春光机所内部开设了光学设计培训班，将自己的理论与方法毫无保留地贡献出来，培养出了以薛鸣球院士为代表的一批光学设计人才，他们后来成为我国工程光学研究的骨干力量。1958年、1959年，面对国内高校、众多光学工厂的需求，他又连续两年举办光学设计培训班，培养了大批国家急需的光学设计人才。得益于这批人才的迅速成长，应用光学研究在中国遍地开花，中国应用光学的学科体系基本建立起来。

中国应用光学学科体系的建立，凝聚了几代光学家的卓越贡献，其中严济慈、王大珩、龚祖同等光学家完成了中国应用光学学科发展的奠基性工作，王之江则是站在这些前辈肩上的那块最坚实的“基石”。

义无反顾，为“150工程”打造“火眼金睛”

王之江做过的光学设计超过百种，其中有我国第一台连续变焦物镜的设计、高数值孔径折反射显微物镜、宽银幕柱形物镜设计，以及长春光机所闻名于世的“大跃进”运动成果——“八大件、一个汤”中高温金相显微镜、多倍投影仪的光学设计等。这其中，最重要的应该是“150工程”——大型光学电影跟踪经纬仪的物镜设计。

“150工程”是为配合我国中程导弹试验而开展的一项研制任务。20世纪60年代初，我国正在开展中程导弹试验，需要对导弹轨道进行跟踪并进行精密测量，其中导弹由控制系统控制飞行的主动段的运动轨迹是用光学仪器观测的，距离为150公里以上。这种观测设备事关尖端武器的发展，是西方国家严格“禁运”的仪器，只能依靠自己的力量来制造。

这台光学设备涉及光学、机械、电学等多个领域，装置总重量5吨以上，光学镜头直径达600多毫米。研究人员此前都没看见过这种装备，只有几张相似的照片可以参考，研制难度非常之大，加上此前长春光机所研制样机失败，所里很多研究人员对“150工程”的研制缺乏信心，也因此产生了“半杆子”还是“一杆子”工程模式的争论。最终，该项工程由王大珩拍板采用“一杆子”模式，唐九华做总体方案论证，朱云青做电器部分的方案论证，王之江做的是光学系统的方案论证。

实际上，王之江当时已退出光学设计工作，转行去做激光研究，但由于研制的样机光学成像质量不好，而“150工程”的成像要求更高，在那样的情境下，作为我国光学设计最权威的专家，他别无选择，只能义无反顾承担起这项艰巨的任务。

在光学系统的设计过程中，王之江首先确定了光学经纬仪的工作条件。因为观测距离超过150公里，仪器肯定会受到大气层流的影响，导致测量精度产生很大的偏差。经过广泛查阅文献，他了解到每天清晨和傍晚两个时间段的大气比较平稳，层流影响较小，就此确定了仪器的观测条件——清晨或傍晚，这就是火箭发射多在傍晚、宇宙飞船返回地球都在早晨的原因。

“150工程”的最终目标是能够捕捉到150公里外的导弹，其中最关键的就是观测物镜的设计。我们隔着玻璃窗看东西，物体都会变形，而“150工程”的光学系统有几十个光学器件，观测的是150公里之外的目标，若设计不科学，就不仅是目标变形的问题，而是什么都看不到。另外，为适应不同距离的观测需求，物镜还必须能够变焦。经过思考，王之江采用一个球面反射镜与两个透镜组的组合方案，实现物镜的变焦，而两个透镜组产生的二级光谱恰好相互抵消，这样既实现了物镜的变焦，又消除了二级光谱产生的像差。这是一个可以申请专利的设计。实践证明，设计方案非常成功，研制出的大型电影经纬仪，其性能超过了当时国外的同类设备，而且，观测距离远远超过150公里，一般天气条件下约为210公里，天气条件好时可达300公里以上。

“150工程”这种大型电影经纬仪为国服役20多年，精确测量了各式导弹的飞行轨道参数，满足了导弹试验的迫切需要，为我国国防建设作出了卓越贡献。该项成果获1978年全国科学大会成果奖，是1985年“现代国防试验中的动态光学观测及测量技术国家科技进步奖特等奖”的主要组成内容。其辉煌成就也凝聚了王之江的智慧，是他为这台设备设计出了最为敏锐的“眼睛”——光学系统。从这个意义上说，王之江也是我国导弹事业的元勋！

③1978年，王之江在第四次全国激光报告会上作“几个激光光学问题”的报告。

敢想敢做，领衔研制中国第一台激光器

1961年9月，中国第一台红宝石激光器在长春光机所诞生。这台激光器的成功运转，仅比美国的第一台激光器晚一年多，但比苏联的第一台早两个月。中国激光研究能够在如此短的时间内赶上国际潮流，王之江创新的结构设计在其中发挥了关键作用。

激光研究实际上是邓锡铭、王之江等一批年轻科技人才自主开展、没有经费支持的“黑题目”，是利用业余时间完成的。这个“黑题目”开始于1958年的“大跃进”运动。在这期间，长春光机所因研制出了时称“八大件”的八种先进光学仪器而成为科技界的典型，实际上，第一台红宝石激光器也是“大跃进”运动的成果，因为研制激光器的原始思想是在“大跃进”运动中形成的。

当时，为推进“大跃进”运动，毛泽东提出要“破除迷信、解放思想、敢想敢说敢做”。为响应这个号召，时任长春光机所团支部书记的邓锡铭组织了一系列的读书报告会，集中讨论如何破除迷信、解放思想，做过去不敢想、不敢做的科学研究。1958年秋，王乃弘、王之江、顾去吾等一批年轻的科技人员，针对他们在应用光学研究中遇到的实际问题，比如红外探照灯的有效照明距离能否从800米提高到5000米等，展开了一系列探索，产生了一系列改革光源的创新物理思想。他们改革光源的物理思想与1958年美国物理学家萧洛和汤斯发表的《红外和光量子放大器》（光量子放大器即激光器）文中的物理思想产生了共鸣，激发了他们研制激光器的最初动机——在美国物理学家梅曼的第一台红宝石激光器研制成功之前，他们就已经开始了对激光器的研究。

1960年5月，梅曼第一台红宝石激光器成功运转，给中国科学家研制激光器注入了新的动力。当年年底，王之江提交了研制激光器的实验方案。

④中国第一台红宝石激光器

王之江设计的激光器实验方案有两处特征鲜明的结构创新。其一，脉冲氙灯设计成直管状。脉冲氙灯是激光器的泵浦源，由于当时国内尚无生产氙灯的厂家，激光器的研制只能从脉冲氙灯的设计工作做起。当时国外流行螺旋状氙灯，梅曼第一台红宝石激光器采用的就是螺旋状氙灯，王之江在设计氙灯时没有去盲目仿制，而是从应用光学的基本原理出发，认为螺旋状结构的效率低下，将氙灯设计成直管状。其二，激光器的照明系统采用球形成像方式。梅曼第一台红宝石激光器的照明方式采用的是椭圆漫射照明，其后这种照明方式在国外非常流行。王之江从光学的基本原理出发，认为成像照明系统的效率比漫射照明方式高。

实践证明，王之江设计的激光器效率更高，只需很小的能量就实现了激光输出，这也是中国第一台红宝石激光器运转成功的关键。当时长春光机所的技术支撑条件很差，制造氙灯所用的电容是仓库库存的旧电容，容量很小，只有2660微法，好在激光器效率高，输出的能量有0.003焦耳。若电容再小一点或者装置效率稍低，实验都很难成功。回顾这段历史，王之江感叹道：“这台红宝石激光器的成功有很大的运气成分。”

在激光器真正运转时，由于研究人员此前只看到过关于原理性的一两篇文章和几条新闻报道，并不知道当时的实验现象是否标志着激光正式产生。最后还是王之江根据实验现象判断，激光器确实已真正输出了激光，后来用示波器等仪器测量的结果验证了王之江的判断。

勇于担当，科学判断“640-3”工程

高能激光研究和高功率激光研究是中国科学院上海光学精密机械研究所在建所之初承担的两项主要任务，其中，高能激光是由王之江带领开展，高功率激光则由邓锡铭领导开展。这两项工作对中国激光科学的发展产生了非常深远的影响。

高能激光系统的研制任务，时称“640-3”工程，也叫100#任务，目标是利用激光进行导弹拦截。该工程自1964年启动，到1976年终止，前后历时13年。在这个过程中，研究人员通过提高输出能量、改善激光亮度等方式对激光的破坏机理进行了深入探索，解决了工作物质损伤、寄生振荡、弥散等一系列技术困难，并进行了激光打靶实验。依据取得的实验数据，研究人员认为当时的技术路线无法实现激光反导之目标，于1976年中止了这项工程。“640-3”工程虽然未能实现激光反导的最终目标，但通过工程的开展，中国激光科学在理论、实验及各种单元技术等诸多方面都取得了非常可贵的进展。

在高能激光的探索过程中，王之江在关键时刻的科学判断深刻影响了研究的进程，充分展示了他在光学理论方面的深厚造诣和敏锐的科学洞察力。1965年，在工程上马之初、在大家都在紧盯着如何提高激光输出能量的时候，王之江就清醒地认识到激光亮度的重要性，专门撰写报告，阐明亮度指标在高能激光探索中的重要性。不久，“文革”开始，他被迫中断这项工作，此后一段时间再没有人去关注激光亮度的问题。直到1970年，上海光机所研制的高能激光器的输出能量已达到极限，但打靶实验的结果并不理想，研究重点才被迫转向提高激光亮度的方向。其后，在王之江的带领下，研究团队大幅提高了激光的亮度，并在打靶实验中得到了比较理想的结果，证实了王之江最初关于亮度的论断是正确的。

“640-3”工程下马，也是王之江做出的决定。1976年，王之江根据已取得的实验结果判断，他们采取的技术路线不可能达到激光反导的目标，于是建议工程下马。当时，这项工程的总设计师钱学森以及国防科委的一部分人希望继续开展下去。但是，王之江认为，这项工程继续开展下去，一些技术指标肯定会得到提高，但激光反导的目标肯定不能实现；同时，这项工程花费太高，每年要花掉大约1亿人民币，继续下去不值得。他建议，在有限经费支持下继续开展高能激光的科学探索，在技术路线不够明朗的情况下，不搞大规模的工程建设。实践证明，“640-3”工程下马是非常明智的。2007年美国国防部公开的DSB报告表明，现阶段美国激光反导的技术手段也未发展成熟，与王之江在1976年的判断是一致的。

“640-3”工程下马，避免了人力、物力、财力的巨大浪费。不难看出，做出这样的决定，体现了王之江敢于担当的胆识和勇气。在当时的压力下，“对这一方案，谁敢说个不字？”王大珩曾在评价王之江时如是说。

“640-3”工程对我国激光科学的发展产生了极为深远的影响，考虑到“文革”这一特定的历史背景，其取得的进展及其影响显得尤为重要。

王之江的科学贡献，特别是在中国应用光学学科体系的建立、中国激光科学的开创方面，得到了国内外光学界的广泛认可。长春光机所陈星旦院士这样评价王之江：“在光学界，我不谈大珩先生、龚祖同先生，他们是老一辈的，就我们这一辈，王之江是光学理论方面最有学问、最有思想的，应该是第一，其他人谁也赶不上。”大连理工大学吴世法教授的评价是：“王之江在创新方面，应该说不比他的老前辈王大珩、龚祖同贡献低。他是我们国家光学设计的第一人，真正把光学设计的理论体系建立了起来，培养了很多搞光学设计的专家，在这方面应该说他是第一功劳，确实比老一辈的人贡献更大。”

王大珩也给予了王之江非常高的评价：“王之江在我的学生中是最著名的，也是在学术上贡献最大的一个。”他坦言，“老师不一定在所有的领域中都比自己的学生强，老师也不一定永远都比自己的学生强，当老师的应该善于向自己的学生学习”。

因杰出成就，王之江1988年被选为美国光学学会核心会员，1991年当选为国际光学工程学会核心会员，这凸显了他在国际光学界的影响。

（作者单位分别为浙江师范大学生化学院、安徽师范大学物电学院）

《中国科学报》 (2020-05-21 第8版 印刻)

（5月20日10:20微信截图数据）

激光工艺突破创新贡献奖（前三名）

黑科技创新贡献奖（前三名）

杰出进步企业奖（前三名）

影响力企业奖（前三名）

工业激光器创新贡献奖（前三名）

光纤激光器创新贡献奖（前三名）

加工系统创新贡献奖（前三名）

高功率切割系统创新贡献奖（前三名）

微加工系统创新贡献奖（前三名）

配套系统创新贡献奖（前三名）

激光头创新贡献奖（前三名）

激光器件创新贡献奖（前三名）

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编者按：激光与增材制造是前沿科技、经济建设等国际竞争的关键领域，是促进传统产业转型升级，驱动新一代信息技术、高端装备制造、生物医药、量子信息等战略性新兴产业发展的“国之重器”和“动力源泉”。

广东是激光与增材制造产业大省，企业总数和产值均占全国的30%以上，形成了以大族、纳思达、创鑫、杰普特、光韵达、海目星、光库等为代表的10余家上市公司，其中2019年大族激光主营收超过100亿元、纳思达超过230亿元，年主营收超1亿元以上企业30余家、1000万元以上中小企业300余家。2019年全省激光与增材制造产业主营收超过1000亿元，驱动下游应用产业主营收超7.9万亿元。

作为国内制造业大省和全球重要的制造业基地，广东激光与增材制造产业集群发展优势明显：一是已拥有全国领先的激光与增材制造产业技术基础。初步形成了涵盖产品设计、材料、关键器件、装备与系统、工业应用和公共技术服务等产业链。二是企业数量多，产业集聚态势明显。拥有了一批主营业务为激光与增材制造的上市龙头骨干企业，众多中小微企业蓬勃发展的产业集聚态势。三是拥有一定数量的创新平台与人才队伍，建立相关的国家级、省级技术创新平台30多个、企业工程技术中心20多个。四是规模化应用前景广阔。在政府、企业、行业组织和相关机构的共同努力下，通过完善体制机制、规范产业秩序、扩大应用市场、推动技术创新等措施，已冲破产业原有格局，塑造了广东发展新模式。

随着不断的发展，目前广东省激光产业发展脚步不断加快，关键技术不断突破，装备制造水平和性能显著提高，应用领域日益拓展，生态体系初步形成，涌现出了一批具有竞争力的骨干企业，形成了若干激光产业集聚区。目前，初步形成以广州-深圳为科技创新走廊，东莞、惠州和佛山、珠海、中山、江门等珠西地区为载体的产业集聚态势。此外，广东省更是斥资大力支持当地增材制造产业，金属3D打印技术及相关产业也因此均获得了快速的发展。

然而，目前广东激光产业也面临着以下问题：一是关键核心技术有待进一步突破。前沿原创性、领先性技术创新不足、原创性成果产出较少，产业基础材料、关键零部件、高端装备等部分依赖进口。二是技术应用深度和广度不足，产业发展水平落后于欧美等发达地区。在超快激光加工、激光医疗、激光显示、增材制造等领域技术创新应用与融合不深，增材制造产业规模偏小，缺少行业领军企业。三是产品质量与可靠性不高，缺少知名品牌。创新发展乏力，产品处于全球产业链中低端，同质化竞争严重，中小微企业盈利能力弱，抗风险能力低等。四是高水平创新平台和示范基地偏少，专业型顶尖人才、复合型优秀人才缺乏等。

在“中国制造2025”的大背景下，产业如何发展，如何走向高端？如何高质量发展，又要具备国际竞争力？这些问题引起政府高度关注。

2019年底广东召开全省推动制造业高质量发展大会，之后广东省委、省政府印发了《关于推动制造业高质量发展的意见》，简称广东“制造业十九条”，提出要打造若干世界级先进制造业集群的目标任务。为此，在疫情期间，广东省工信厅加快推动相关工作，初步制定了《广东省培育发展“双十”产业集群行动计划编制工作方案》，并开始着力推动。

所谓“双十”产业集群，即选定广东省具有产业基础优势和核心竞争力的10个战略性支柱产业集群和10个战略性新兴产业集群。10个战略性支柱产业集群包括新一代电子信息、绿色石化、智能家电、汽车产业、先进材料、现代轻工纺织、软件与信息服务、超高清视频显示、生物医药与健康、现代农业与食品。10个战略性新兴产业集群包括半导体及集成电路、高端装备制造、智能机器人、区块链与量子信息、前沿新材料、新能源、激光与增材制造、数字创意、安全应急与环保产业、精密仪器设备。

把激光与增材制造确定为战略性新兴产业集群，充分体现了产业的集群发展，从一个大领域进入到具体的细分领域，从宏观的整体谋划到微观的具体部署，以目标和结果为导向的务实精神和产业发展管理的科学态度。

根据广东省激光产业的发展现状，预计关键材料、核心器件、高端装备与应用等原创性、领先性技术研究；高功率合束器、光纤光栅、光隔离器、扫描振镜、激光加工头、高亮度芯片等核心器件；万瓦级工业用光纤激光器、超短脉冲激光器、增材制造高端装备等研制，涉及精密激光加工装备与系统、增材制造装备与系统以及产业应用等关键共性技术将会纳入到新一代激光产业的范畴内，这些领域将获得更多的财政资金和政策的支持。

据了解，根据“一个成熟一个发展”的原则，20个产业集群将在6月底前发布行动计划并分阶段推进实施。到2025年，行动计划将明确每个产业集群的关键任务、关键项目、保障措施和发展目标。

 今天上午，上海市科学技术大会在上海展览中心友谊会堂召开。2019年度上海市科学技术奖授予43个项目上海市自然科学奖；授予31个项目上海市技术发明奖，授予205个项目上海市科技进步奖。

　　中国科学院上海光学精密机械研究所（以下简称：上海光机所）有4个项目获奖，同时还获得了1个个人获青年科技杰出贡献奖。

　　中科院上海光机所所长邵建达介绍，今年是激光诞生60周年，上海光机所是中国第一个激光专业研究所。早期以大能量、大功率激光为研究中心，为中国强激光科学技术发展奠定了关键人才队伍和重要科学技术基础。现在聚焦聚变点火、空间激光、超强超短激光三项重要研究，志在成为中国激光科学前沿的开拓者、激光技术进步的领跑者。

　　由陈卫标研究员领衔的“机载蓝绿激光海洋探测和传输系统关键技术及应用”项目获得技术发明奖一等奖。蓝绿激光是目前唯一可以穿透海气界面、海水，实现大深度传输的光学波段。项目组瞄准蓝绿激光海洋探测和传输技术瓶颈，历经十余年攻关，发明了光信号动态非线性压缩、光子数可分辨探测、最大比分集多孔径自适应阵列接收和匹配海水最佳透过率的太阳暗线蓝绿脉冲激光等核心技术，可拓展海洋穿透深度，抑制太阳背景光和海面波动的干扰，大幅提升了机载蓝绿激光海洋探测和传输技术在真实海况下的适用能力。

　　项目成果在陆海岛礁测绘、海洋资源开发和海洋权益保障等领域具有重大应用前景。项目取得的多个技术发明，已成功实现转移转化，先后开发出地基、车载三维测绘激光雷达、水下无线高速激光信息传输终端等系列产品，促进了蓝绿激光技术和海洋科学的交叉融合发展，推动了国产海洋装备研发进程。

　　同样获得技术发明一等奖的另一个项目是张龙研究员领衔的大尺寸高性能氧氟红外玻璃制备与无框化构件技术及应用。红外光学材料是超视距夜视、红外探测、空间遥感和精确制导等先进技术不可或缺的材料。基于红外的“复杂环境下快速精确打击”属于各国战略必争领域，红外光电系统已成为新一代导弹/战机和激光武器等的必备核心部件。

　　“快速精确打击”重大应用对红外光电系统的光学窗口（简称红外光窗）提出了极大挑战：宽波段高透过率、大尺寸制备、耐高热、（高温）超低红外自辐射、尤其是宽带雷达隐身及抗干扰特性等。长期以来，在该领域西方发达国家对我国实施技术封锁和严格禁运，成为制约我国红外制导和对抗技术发展的瓶颈之一，高端先进红外光学材料是支撑和引领我国新一代尖端国防发展的关键材料。

　　团队经过十余年攻关，攻克了大尺寸-宽光谱-高光学均匀性红外玻璃制备与无框化构件技术的系列关键难题。团队发明了镓酸盐氧氟新类型高性能红外玻璃，形成了大尺寸-低羟基-高质量玻璃制备及光窗构件拼接的成套技术，研制的系列红外光学材料多次被国际权威同行作为典型示例，应用于10余个型号，并独家批量装备多个型号工程。

　　在中科院上海光机所的飞秒拍瓦激光装置上，自主研制的正电子谱仪解决噪声问题，观测到正电子。

　　在自然科学领域，“超强激光驱动粒子源与新光场”项目获得自然科学奖一等奖。项目组研究超强激光与物质相互作用，取得多项引领性学术成果：首次提出超强激光光压驱动离子加速机制，并持续推动光压整体加速离子新方向的发展。光压整体加速全面解决了原有机制的固有缺陷，是目前公认最有发展前景的激光离子加速机制；国内首次实现强激光产生“反物质”粒子，实验上成功观测到正电子束产生；开辟强场涡旋激光物理新前沿领域，首次提出“光扇反射”产生超强涡旋激光的方法，并提出兼具高强度、短波长、高角量子数的涡旋高次谐波理论机制，获得实验验证。项目研究成果是上海超强超短激光实验装置与国家重大科技基础设施硬X射线自由电子激光装置中“极端光物理线站”设计的重要依据。

　　该项目通过研究强激光驱动粒子源，开辟了超强激光光压驱动离子加速这一极为重要的新方向，被国内外实验研究组广泛验证，已成为目前公认最有效的离子加速机制；实验上观测到“反物质”粒子-正电子。同时在国际上首次提出光压加速产生高能离子，推动光压驱动离子加速新方向发展；提出光压驱动多级离子加速机制，并第一次阐述了光压整体离子加速机制的微观物理过程，提出光压驱动单能重离子加速新方法。

　　该项目还在国内首次利用超强激光成功产生“反物质”。项目组经过近十年激光加速实验与探测技术的发展，2015年在中科院上海光机所的飞秒拍瓦激光装置上以激光尾场加速产生的高能电子为基础，轰击毫米厚度的高Z材料靶（铜和铅等），由韧致辐射机制产生高强度伽马射线，伽马射线再和高Z原子核作用产生正负电子对。项目组自主研制了正电子谱仪，成功解决了伽马射线带来的噪声问题，在单发条件下成功观测到了正电子。这是我国首次报道利用激光产生“反物质”粒子。

　　研究团队表示，超强激光驱动粒子源具有加速能力强、束源小、流强高的特点，在聚变快点火（能源战略），质子成像（国防技术）、癌症治疗（人类健康）等方面具有重要的应用价值与发展潜力。

　　当前，国际研究正处于从加速机制推进到重大应用的关键阶段，亟需突破原有机制的局限，全面提升激光离子加速的能力和品质。项目组开创并持续推动的激光光压离子加速机制从原理上解决了现有成熟方法的固有缺陷，可显著提高离子的能量、效率、束流品质，迅速发展为国际公认最有希望的激光离子加速手段，有望在质子束肿瘤治疗、质子拍照、 “快点火”核聚变，以及国防应用等领域发挥重要作用。

5月17日深夜，网信产业龙头中国长城科技集团股份有限公司（下称“中国长城”,000066）在其公众号宣布，旗下郑州轨道交通信息技术研究院（下称“郑州轨交院”）和河南通用智能装备有限公司于近日研制成功我国首台半导体激光隐形晶圆切割机，填补国内空白，在关键性能参数上处于国际领先水平。

中国长城表示，该装备是郑州轨交院与河南通用历时一年联合攻关研发成功，最终实现了最佳光波和切割工艺，开启了我国激光晶圆切割行业发展的序幕。而半导体激光隐形晶圆切割技术取得实质性重大突破，相关装备依赖进口的局面即将打破。

晶圆切割是半导体封测工艺中不可或缺的关键工序。中国长城副总裁、郑州轨交院院长刘振宇介绍，与传统的切割方式相比，激光切割属于非接触式加工，可以避免对晶体硅表面造成损伤，并且具有加工精度高、加工效率高等特点，可以大幅提升芯片生产制造的质量、效率、效益。

该装备通过采用特殊材料、特殊结构设计、特殊运动平台，可以实现加工平台在高速运动时保持高稳定性、高精度，运动速度可达500mm/S，效率远高于国外设备。在光学方面，根据单晶硅的光谱特性，结合工业激光的应用水平，采用了合适的波长、总功率、脉宽和重频的激光器，最终实现了隐形切割。

在影像方面，采用不同像素尺寸、不同感光芯片的相机，配以不同功效的镜头，实现了产品轮廓识别及低倍、中倍和高倍的水平调整。该装备还搭载了同轴影像系统，可以确保切割中效果的实时确认和优化，实现最佳切割效果。

作为网络安全和信息化领域的国家队和排头兵，中国长城由中国电子信息产业集团有限公司所属中国长城计算机深圳股份有限公司、长城信息产业股份有限公司、武汉中原电子集团有限公司、北京圣非凡电子系统技术开发有限公司四家骨干企业于2017年1月整合组成，同年3月完成注册，注册资本29.28亿元，总资产216.71亿元，净资产82.96亿元，在职员工1.4万人。

关于2020中国（深圳）激光与智能装备、光电技术博览会延期举办的通知

尊敬的参展商、观众及合作伙伴：

根据2020年5月7日国务院应对新型冠状病毒感染肺炎疫情联防联控机制文件《关于做好新型肺炎疫情常态化防控工作的指导意见》（国发明电〔2020〕14号）精神，可举办各类必要的会议、会展活动等。以及广东省新冠肺炎防控领导小组（指挥部）决定，自2020年5月9日零时起，广东省新冠肺炎疫情防控应急相应级别由省重大突发公共卫生事件二级调整为三级响应。

经过组委会认真研判和多方协调后决定：原定于2020年6月2-5日在深圳国际会展中心（新馆）举办的2020中国（深圳）激光与智能装备、光电技术博览会将延期至2020年10月12-15日，于深圳国际会展中心（新馆）举办。因展会延期造成的诸多不便，我们深表歉意！同时，我们将密切关注疫情的发展，与相关部门保持紧密沟通，做好各项准备和协调工作。

在此，组委会诚挚感谢各方给予我们的充分理解和信任，我们将继续全力为企业提供全方位的服务，加大宣传和推广力度，为展商和观众呈现一场高水准的工业盛会，期待金秋十月相聚在鹏城！

汉诺威米兰星之球展览（深圳）有限公司

2020年5月18日 

Notice of Postponement of LASERFAIR SHENZHEN 2020

Dear exhibitors, visitors and partners:

According to the guiding opinions on the normalization prevention and control of novel coronavirus pneumonia COVID-19 issued by the Joint Prevention and Control Mechanism of State Council (No. 14 of the State Council's Telegram [2020]), various of necessary exhibitions and conventions can be held. As well as the decision of the leading group on COVID-19 prevention and control in Guangdong province announced that since 0:00 on 9 May 2020, the corresponding level of COVID-19 prevention and control emergency response in Guangdong province will be adjusted from level 2 to level 3.

After careful study and multilateral coordination by the organizing committee, please be informed that LASERFAIR SHENZHEN, originally scheduled to be held on 2-5 June 2020 at Shenzhen World Exhibition and Convention Center (New Bao’an Venue) will be postponed to 12-15 October 2020. We apologize for the inconvenience caused by the postponement of the exhibition. Meanwhile, we will pay close attention to the development of the epidemic, to strengthen communication and coordination with exhibitors, visitors, partners and relevant departments.

The organizing committee would like to sincerely thank you for your fully understanding and trust. We will continue to do our best to provide all-round service for the enterprise, to intensify propaganda and promotion, to present a high level industrial exhibition for the exhibitors and visitors. We are looking forward to seeing you at SCIIF 2020 in this October in Shenzhen!

Hannover Milano XZQ Fairs Shenzhen Ltd.

18 May 2020

来自新加坡南洋理工大学和英国利兹大学的科学家和工程师们，发明了第一台电驱动拓扑激光器，它具有绕过角落路由轻粒子的能力，并能够应对设备制造中的缺陷。

电驱动半导体激光器是当今最常见的激光器件，它们被用于条形码阅读器和激光打印机等产品，用于光纤通信，以及用于新兴应用，如自动驾驶汽车的激光测距传感器。然而制造是一个严格的过程，如果在这些过程中在激光器的结构中引入任何缺陷，那么当前的激光器设计就不能很好地工作。

在新发表在《自然》期刊上的研究中，南洋理工大学和利兹大学的科学研究进展，克服了这个长期存在的难题，并能利用现有的半导体技术，带来更高效率和更少浪费的制造。这是通过利用理论物理中称为“拓扑态”的概念，制造拓扑激光器来实现的。

在20世纪80年代，科学家们发现，在某些材料中流动的电子具有拓扑特征，这意味着它们可以绕过角落或缺陷流动，而不会散射或泄漏。2016年诺贝尔物理学奖授予三位理论物理学家，就因他们开创了对电子这种拓扑态的研究。

现在，新加坡南大的一个由工程师和物理学家组成的跨学科团队与利兹大学的材料科学家合作，将这种拓扑方法应用于轻粒子，即光子。南洋理工大学电气电子工程学院首席科学家王齐杰教授说：

每一批制造的激光设备，都有一些部分由于制造和封装过程中引入的缺陷而无法发射激光，这是我们探索激光的拓扑态动机之一，激光的拓扑态比普通光波要稳定得多。在目前的研究中，研究人员使用了一种名为量子级联激光器的电驱动激光器，该激光器基于利兹大学开发的先进半导体晶片。

这项研究的资深作者、利兹大学工程和物理科学学院负责研究和创新的副院长贾尔斯·戴维斯·弗雷恩教授说：拓扑激光器是将一种引人入胜的基本科学现象，应用于实际电子设备的一个很好例子，正如研究显示的那样，它具有改善激光系统性能的潜力。

为了在激光平台上实现拓扑状态，研究团队开发了一种新的设计，其中包含一种谷光子晶体，其灵感来自于被称为二维谷电子绝缘体的电子拓扑材料。该设计由排列在三角形晶格中的六角形孔组成，蚀刻在半导体晶片上，使其非常微型。

在微结构内，激光的拓扑态在1.2毫米圆周的三角形环内循环，充当光学谐振器，积累形成激光束所需的光能。新加坡国立大学理论物理学家、该项目联合首席研究员易东冲副教授表示：

光在这个环路中循环，包括绕着三角形的尖角运动，这是由于拓扑态的特殊特征，普通光波会被尖锐的角落干扰，使它们无法平稳地循环。研究人员指出，新的拓扑量子级联激光器的一个有趣特征是：它发出的光，是在电磁光谱微波和红外区域之间的太赫兹频率。

太赫兹光已被确定为未来在传感、照明和无线通信中可能出现的技术应用主要领域之一。这项研究项目历时两年，涉及一个由12名研究人员组成的跨学科团队。团队成员还包括：

台大物理学家张柏乐副教授(博士后研究员，也是该论文的第一作者)，以及利兹大学太赫兹电子学教授Edmund Linfield教授和高级研究员Lianhe Li博士。展望未来，联合团队正在研究利用其他类型拓扑态的激光器。在这个项目中使用的设计，叫做谷光子晶体，并不是创造拓扑态的唯一方法。

有许多不同类型的拓扑状态，提供针对不同类型缺陷的保护，研究人员还认为，根据不同设备和应用需求量身定做设计将是可能的。2018年，以色列理工学院和美国中佛罗里达大学的一个团队，开发了一种由一系列相连光学谐振器制成的拓扑激光器。

研究表明，激光的拓扑态，可以有效地在激光阵列中的角落和缺陷周围传播。然而，这种原型激光器的缺点比大多数半导体激光器大得多，而且是光学驱动的，这意味着它是由另一台激光器供电的。

博科园｜研究/来自：南洋理工大学

参考期刊《自然》