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三台相机,定格科学传奇 几代浙大科技工作者勇攀高峰知识报国
2019年04月17日 06:12:45 来源: 浙江在线 浙江在线记者 曾福泉 通讯员 柯溢能

  浙江在线4月17日讯(浙江在线记者 曾福泉 通讯员 柯溢能)浙江大学第三教学大楼,玉泉校区最早落成的老建筑之一。初春雨后,她静静矗立在青白的天色下,古色古香的廊柱和飞檐朗润澄明。

  这里是中国光学工程英才最早的摇篮——1952年,我国高校第一个光学仪器专业在浙大诞生,此后逐步发展为光电系、光电科学与工程学院。

  “教三”南门前的石碑上,镌刻着光电系系友、浙大老书记张浚生题写的四个大字:求是之光。60多年来,这座大楼里诞生了无数激动人心的创新成果,走出了数以千计的卓越人才。

  记者来到这个蕴藏辉煌传统的科学高地,探寻“求是之光”的光荣与梦想,目光最终落在一种极为常见却又极为特殊的光学仪器上——

  3台不同历史时期的光学照相机,见证了新中国国防科工事业筚路蓝缕艰难创业,见证了改革开放大潮中科技力量推动产业腾飞,见证了新时代的中国以创新强国的雄心向太空进军……这是一个薪火相传的故事。

  “求是之光”,折射出70年来新中国几代科技工作者科技报国、勇攀高峰的奋斗身姿。

  艰难创业

  高速摄影机拍下核爆瞬间

  第一台光学照相机诞生于20世纪60年代。它以不可思议的拍摄速度,记录下中国第一枚氢弹爆炸的瞬间。

  87岁的光电系老教授王子余,如今安坐在春日校园中,但思绪却经常回到那个惊天动地的岁月。

  1965年,全国高教展览会上,浙大光电系的一件学生毕业设计作品引起了国家有关部门的关注。

  这是一台高速摄影机的样机,拍摄频率可达340万幅/秒,相当于每幅画面的拍摄时间为340万分之一秒,其蕴含的技术可用于拍摄记录核爆试验。

  “1966年3月,国防科委正式向浙大下达了研制3台250万幅/秒等待型转镜式分幅高速摄影机的任务,时间只有8个月。”满头白发的王子余对此记忆清晰,“浙大迅速组建了课题组,数十位老师参与其中,还吸收了不少毕业班学生。”

  “那是一段让人毕生难忘的时光。”王子余是1952年浙大光仪专业招收的第一批学生,全班同学共20人,大家争着要做中国光学事业的排头兵。在研发高速摄影机时,他们手边没有任何称得上“先进”的工具,硬是用三角函数表和手摇计算机完成了繁复的光路计算。今天,浙大光电学院的学生已习惯坐在电脑前,操作软件设计图纸。“当年我们是怎么做的呢?加工图纸、装配图纸、光学系统图……全都靠手画,再仔细描到描图纸上,经过晒图,才能得到一张蓝图。”王子余感慨地说。

  “那时,我们用雷管爆炸来试验相机的拍摄性能。”王子余指向对面“教四”的阳台说,“晚上,在那里引爆雷管。”他又伸手在记者面前画了个圈:“相机就在这里拍摄。”

  经过日夜奋战,高速摄影机的研制任务终于按时完成。浙大有3位老师亲临试验场地参与了我国首枚氢弹爆炸,看到了高速摄影机拍摄底片的冲印结果:从起爆时的一个亮点,快速扩展至充满画幅,把核爆炸过程的时间拉长了几百万倍。

  “我们要拍摄的全部内容都发生在刹那间,容不得丝毫差错。从交出相机的那一刻起,大家的神经就紧绷着,这时才终于放下心来。”半个多世纪风云过后,王子余脸上仍浮现出骄傲的神情。

  浙大的高速摄影机经改进和提高性能,又陆续参加了4次核试爆任务,每次都圆满完成拍摄,记录下珍贵的影像资料。1978年的全国科学大会上,高速摄影机获得嘉奖。

  “在上世纪五六十年代,我们拿出了高速摄影机等一批成果,浙大也开始在国家重大科研工作中占有一席之地。”王子余说,多年来,浙大始终坚持科研创新为国家、为社会、为地方服务,形成了优良传统。

  精诚合作

  成就光学产业龙头

  第二台相机,记录着浙大光电人和企业堪称典范的产学研合作故事。

  早春,记者和浙大光电学院冯华君教授一同来到位于宁波余姚的舜宇集团。从最简单的光学镜头起步,如今,这家民营企业各类先进光电产品的年销售额已超过250亿元。

  舜宇的第一步,是从浙大迈出的。

  舜宇集团总裁助理张国贤迎上来,一边笑呵呵地握着冯华君的手,一边告诉记者:“当年在浙大培训,冯老师把自己的饭菜票拿出来,让我们吃上食堂的饭菜。”

  1983年初秋,舜宇集团创始人王文鉴带着8个高中生来到浙大光仪工厂接受培训,张国贤就是其中之一。他们一人学一道工序,掌握了镜片加工的手艺,然后回乡集资办厂。

  从呱呱坠地到崭露头角,舜宇始终依靠着浙大。

  让舜宇实现跨越式发展的第一个突破口,正是照相机镜头。“我们最重要的支持力量就是浙大的光学技术!”年过七旬的王文鉴,这番话说得斩钉截铁。

  1988年,“浙江大学光仪系余姚光电仪器厂”正式挂牌。1995年,企业改名“舜宇”。可是直到今天,舜宇人都说:“我们是‘浙大系’企业。”

  校厂双方确立了“你设计、我生产”的合作模式。舜宇生产的第一款照相机镜头名为“ZD01”,出自浙大光电系林金波教授之手,“ZD”就是“浙大”的缩写。依靠浙大源源不断的技术输送,舜宇一跃成为全国最大的光学镜头生产基地。20世纪90年代中后期,全国光学行业整体萧条,舜宇风景独好,每年为全球各大照相机生产商提供数以百万计的镜头。

  现任舜宇集团常务副总裁的王文杰是从浙大光仪系毕业的,当年是企业引进的第一位大学生。他清楚地记得,1995年,舜宇第一次争取到韩国三星公司订单。对方到余姚考察后问:“你们的设计研发部门在哪里?”“我们毫不犹豫地回答:在浙大!”王文杰说,在参观了浙大光仪系的实验室后,三星与舜宇签约合作。谈起这段往事,冯华君笑着说:“我们也常把项目合作单位带到舜宇来参观,这里是我们创新成果的转化和生产基地呀!”

  三十六载波澜壮阔。浙大玉泉“教三”大楼和余姚舜科路27-29号舜宇集团总部,两地始终紧紧相连。2017年浙大120周年校庆之际,王文鉴率舜宇高层来到浙大,满怀深情地说:“没有浙大就没有舜宇。”两家单位正携手共建智慧光学联合研究中心,全面开展光电子前沿关键技术研究,打造面向未来的“产学研”共同体。

  志在星宇

  为深空探测擦亮眼睛

  说到第三台相机,我们需把目光投向星空,因为它正遨游在地月空间。

  2018年7月,这台装载于嫦娥四号中继星“鹊桥”号上的双分辨率相机,首次从地月拉格朗日L2点附近拍下了地球和月球的合影。

  “我们正期待相机在今年下半年择机开展拓展成像试验,捕捉陨石撞击月背时的闪光点。”浙大光电学院徐之海教授告诉记者。

  10多年来,徐之海带领浙大光学成像技术团队参与我国探月工程,见证了中国航天史上最重要的时刻。除“鹊桥”号上的双分辨率相机外,他们还先后为嫦娥二号、嫦娥三号、嫦娥五号飞行试验器,嫦娥四号上搭载的监视相机和降落相机提供先进光学系统,让“嫦娥”睁开了眼睛。

  从浙大玉泉“教三”大楼抬头仰望,浩瀚星宇似乎不再遥远。

  说起与探月工程结缘,徐之海难忘一个关键的日子。2007年12月12日,中共中央、国务院和中央军委举行大会,隆重庆祝我国首次月球探测工程圆满成功。徐之海当时在原国防科工委挂职,他坐在台下,而台上正在发言的,是浙大校友、工程卫星系统总指挥兼总设计师叶培建院士。

  “慷慨激昂的发言,让人心潮澎湃。那一刻,我坚定了这样的信念:只有与国家重大战略需求相结合,我们的科研创新才能发挥更大潜力,找到更广阔的空间。”徐之海说。爱国之心和报国之志,是他耕耘开拓深空探测这片崭新天地的动力源泉。

  徐之海记得,自己接到的第一个航天光学项目是,用不到10万元经费设计研发出3个光学镜头。“采用钛合金材料;玻璃要达到防辐射标准;成像质量要求很高;重量要求尤为严苛,1克1克地抠……”团队边学边问边试,迈出了历史性的第一步。

  接受“鹊桥”号上的双分辨率相机任务,则源自探月工程总设计师吴伟仁院士的一个电话。“我们要把原方案中15千克的相机减到3千克,又要保证拍到所需的照片。”徐之海说,这是团队第一次做整个航天相机系统,除埋头于光学、结构、电路、软件的设计与研制外,还花费大量时间开展极端环境测试实验。他们将系统放在真空罐中,在高温、低温不断重复循环和温变冲击中检测相机的成像性能。“高低温箱实验要连续不间断做十多天,项目参与人员和研究生也就连续在实验场通宵加班了十几天。”

  随着嫦娥四号任务圆满完成,我国探月工程四期和深空探测工程全面拉开序幕。“让我们看得更远、更清楚,代表中国去实现深空探测更多宏伟目标!”这就是新时代光学科技前沿的奋斗者对未来的无尽期许。

标签: 浙大;科工 责任编辑: 周舸
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