現代光學儀器國家重點實驗室：有交叉，才有高精尖

記者：2008年1月，在547名兩院院士投票評選出的2007年中國和世界十大科技進展新聞中，各有一條涉及“光子”這一領域。一條是中國科學家“實現六光子薛定諤貓態”，另一條是法國科學家“成功追蹤到光子活動”。您怎么看這一“巧合”?

劉旭：我覺得有兩層含義。一是呈現出光學工程學科發展的重要趨勢。在國際光子學前沿領域中，一些新理論和新方法的發展拓展了光學工程學科前沿基礎研究的領域及方向，光學工程學科將在微觀與介觀光學領域產生很多原創性的研究成果。同時，現代信息社會的發展對光學工程學科提出了更多、更高的工程技術需求，將促進光學工程學科高速發展，并呈現多元化發展的態勢。

二是凸顯出光學工程技術在信息化進程中的重要作用。因為具有比電子帶寬寬、容量大、安全性高、電磁干擾小、速度快、材料廉價等多重優點，人們普遍認為21世紀是光的世紀。作為人類與信息的基本界面技術，光學工程技術被廣泛應用于長距離，大容量光通信、光存儲、光顯示、光互聯、光信息處理、光子醫療和軍事武器裝備以及先進防御系統中，預期還會在未來的光計算中發揮重要作用。

記者：在光學工程這些最前沿的領域，我們實驗室開展了哪些研究?

劉旭：我們實驗室一直是將發展國家急需的先進光學儀器技術作為主要工作。包括從應用研究層面開拓新型光學儀器技術研究、大力開展光學器件與儀器技術的產業化推廣應用兩個方面。因此，實驗室始終把目標定位在將光學工程基礎研究、應用基礎研究與工程技術研究有機結合，拓展現代光學與光子技術及儀器技術的新領域、促進我國光學技術與光電產業的發展上面。目前，實驗室主要有精密光學儀器與檢測技術和微納光子技術及器件兩個研究方向。

記者：目前這些研究進展如何?

劉旭：近幾年來，我們實驗室在光纖傳感關鍵技術、微納光纖及其器件、負折射率介質和光子晶體、高清晰度液晶投影顯示技術及系統、多功能高集成度光電子集成器件等方向上開展研究，取得了突出進展。

納米光纖技術原創性研究成果在國內外產生重要影響，成為當前光子學方向的研究熱點之一。現已在納米光纖諧振腔以及增益介質型納米光纖、微光纖激光等方面的研究取得突破性進展;在液晶投影光學引擎與元件技術研究上實現突破，研制出一系列填補國內空白的投影顯示設備;在光子晶體與人工負折射介質研究中取得諸多進展，發表了大量高水平的研究論文;在生物光子檢測技術上，在國內首次獲得人眼底活體視網膜高分辨層析圖像，取得了優于商業化產品(ZeissHumphrey第三代眼底OCT儀)的滿意結果，成果屬世界前列水平;在精密光學檢測和加工設備方面，實驗室與國際著名企業合作研制成功分辨率為1微米的12英寸硅片一次曝光鏡頭，填補國內空白并達到國際先進水平。

記者：國內大學很多實驗室主要的工作是進行基礎研究和應用基礎研究，我們實驗室把很多精力放在光學器件與儀器技術的產業化推廣上，您是怎樣考慮的?

劉旭：基礎研究的成果不進行轉化，不進行推廣應用無異于紙上談兵。學科建設與服務國家需求是密不可分的，特別是作為我國光學儀器領域唯一的國家重點實驗室，只有將實驗室的研究成果，轉化成國家經濟社會發展和國防建設迫切需要的技術和產品，推進相關產業的發展，才能起到示范和帶頭作用。一直以來，我們實驗室以國家的需求為目標，從國家發展急需的先進光學儀器技術入手，確定研究方向，開展基礎研究，攻克技術難題，再以取得的成果為國家和社會服務。

前面我介紹的幾個研究方向都是我們緊密結合國家經濟建設重大需求和學科國際前沿發展趨勢，承擔和完成的重大科研任務。像我們實驗室研制完成的具有自主知識產權并為國家發展所急需的光纖傳感技術和核心傳感器件;液晶投影光學引擎與元件技術研究，推進了國家投影顯示產業的發展，使我國成為投影顯示光學元件產業的大國。國家計委產業化專項“數碼彩色激光打印技術”，填補了我國數字圖像彩擴與激光打印技術的空白，并且成功實現產業化，推進了我國數碼產業的發展。

在推動地方社會經濟發展方面，針對近幾年長三角光學產業主要依靠承接國外光學加工訂單，科技含量低、缺乏發展后勁的現狀，我們實驗室在精密光學檢測和加工、數碼彩擴、高分辨電光投影顯示、光學相干層析成像技術(OCT)、正電子發射斷層成像(PET)、陣列波導光柵(AWG)波分復用等光電集成器件方面開展研究，這些新的光學技術帶動了區域光電產業的發展，成為區域經濟新的增長點。我們實驗室先后與與浙江舜宇集團、浙江水晶光電、富通集團、寧波永新、上海嘉光等國內主要的光學產業集團進行產學研合作，支持了長三角地區諸多光學產業的發展，形成了長三角光學產業群。

記者：那么，基礎研究成果的產業化應用如何進一步推進科學研究和學科的發展?

劉旭：近5年，我們實驗室共承擔國家及省部級科研項目135項，100萬元以上的重大橫向科研項目14項，總經費逾億元，其中國家級經費占一半。技術轉化產生的經濟效益達8億元以上。

在這些重大項目的支持下，我們實驗室得以成功組建了一支學位層次高、整體科研能力強、年齡結構合理的學術隊伍。

記者：浙江大學現代光學儀器國家重點實驗室是在光學工程國家重點學科點建立起來的，近年來學科的發展也非常令人矚目。作為這個學科的負責人，您認為靠什么來保持實驗室和學科不斷進步的活力?

劉旭：浙江大學光學工程學科在近幾年的評估中名次逐年上升，從2002年的全國第四名，2004年的全國第二名，到2006年的全國第一名。推進學科和實驗室建設與發展的因素很多，我覺得最大的活力來自于我們成功組建了一支與學科發展相適應的人才隊伍。

科學研究最重要的是人才。特別是由前沿研究方向的優秀人才組成的具有國際競爭力的高水平學術團隊和學術素質高、科研水平好、視野與國際接軌、具有較強科學研究與工程應用原創能力的教學科研隊伍至關重要。我們充分利用學校學科門類齊全的綜合優勢，注重引進不同學科背景的教師加盟，形成交叉綜合的優勢。我們還加強與校內計算機、化學、機械、農業及信息電子等學科的交叉研究，形成新的學科增長點，凝練新的學科發展方向。

記者：浙江大學光學工程學科被譽為“中國光學工程人才培養的搖籃”。實驗室在人才培養方面的情況如何?

劉旭：優秀的碩士及博士研究生也是我們實驗室的新鮮“血液”，在這里，他們既是學生，也是科研工作者，許多科研成果的取得，都有他們的功勞。在對他們的培養過程中，我們特別注重科研和動手能力的培養，依靠項目資助和自籌資金建立了研究生創新實驗教育平臺。我們建立了博士生讀書報告制度，培養博士生跟蹤和融入學科研究前沿的能力。重視加強研究生培養的國際化步伐，每年都會選派幾名研究生到國際一流大學和研究機構進行聯合培養。

同時，我們先后在寧波理工學院和浙江大學城市學院開辦專業方向，為地方培養人才;為兵裝集團開辦培訓班，促進軍隊現代化建設;開辦光學設計、光學薄膜培訓班，為全國企業人才提供深造機會。

記者：實驗室的目標是建設成為在國內外具有重要影響的現代光學儀器研究基地。您覺得目前實驗室與國際相關領域知名的研究機構相比還有哪些差距?怎樣去縮小這些差距?

劉旭：應該看到我們僅僅是在主要點上達到了國際先進水平，在很多方面，如思想理念、研究人員隊伍，以及科學研究的活力等與國際知名實驗室相比，還有相當距離。

今后，我們以國際知名實驗室為目標，加大實驗室隊伍人才培養的力度，加大對國際知名學校博士學位獲得人員的引進力度，著力吸引著名高校特別是國際知名大學的博士加入研究人員隊伍，改進我們的研究人員結構，促進隊伍的建設與國際視野的進一步提高。同時，努力提高實驗室研究實力與戰略視野，通過更廣泛的國際國內合作，提高科研水平與規模，努力尋求社會資源，使本實驗室更好、更快的發展，為國家的經濟建設與現代化事業做出更大的貢獻。

編者按

現代光學儀器國家重點實驗室在光纖傳感關鍵技術、微納光纖及其器件、負折射率介質和光子晶體、高清晰度液晶投影顯示技術及系統、多功能高集成度光電子集成器件等方向上開展研究，取得了突出進展。

納米光纖技術原創性研究成果在國內外產生重要影響，成為當前光子學方向的研究熱點之一。現已在納米光纖諧振腔以及增益介質型納米光纖、微光纖激光等方面的研究取得突破性進展;在液晶投影光學引擎與元件技術研究上實現突破，研制出一系列填補國內空白的投影顯示設備;在光子晶體與人工負折射介質研究中取得諸多進展，發表了大量高水平的研究論文;在生物光子檢測技術上，在國內首次獲得人眼底活體視網膜高分辨層析圖像，取得了優于商業化產品(ZeissHumphrey第三代眼底OCT儀)的滿意結果，成果屬世界前列水平;在精密光學檢測和加工設備方面，實驗室與國際著名企業合作研制成功分辨率為1微米的12英寸硅片一次曝光鏡頭，填補了國內空白并達到國際先進水平。