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激光二十年 |(口述历史)朱晓:从猴到光,让激光工具改变世界

信息来源:jjjlll.com  时间:2019-01-03  浏览次数:263

前言

从设立一个学科,

到建立激光加工国家工程研究中心;

从老一辈的开创,

到新一代的传承。

今天,让我们来听听朱晓老师讲述继承者们如何接过火炬,一路向前。

-全文共2283个字,阅读时间大约4~8分钟-

他说

历史给了我们这代人将激光继承和发扬光大的任务,让激光成为主角——这是工程中心和华工激光需要共同致力实现的。

师从华中工学院激光第一代、第二代开创者,

在技术领域他突破多项科研攻关,

在教学领域他的学生亦在行业内发光发热。

他是谦逊的激光学子,

也是积极推广激光应用的布道师,

? ? ? ? ?他,就是朱晓。华中科技大学光电学院教授、博士生导师,激光加工国家工程研究中心主任,曾任华工激光副董事长。

01?从猴子到激光

? ? ? ? 1981年,我进校时,光学工程系有三个专业:光学仪器、红外和激光。每个专业只有一个班。

? ? ? ? 那个年代,激光是一个非常崭新的词儿,我对激光也是一无所知。选择激光专业,是受了一部电影的影响:《珊瑚岛上的死光》。受崇尚数理化的氛围影响的我,那时一心想当科学家。

? ? ? ? 随着年龄的增长,人对事物的认识也会不一样。

? ? ? ? 我还是学生的时候,想的是基本功,是掌握知识。毕业后,通过研究市场经济的需求,才真正体会到学知识是要干什么,学东西还是要解决实际问题的,搞科研也是一样。读了很多书,写了很多公式,目标还是为了解释问题、解决问题。

? ? ? ? 激光也有一个发展过程,我们这代人可以很清楚地看到激光从物理现象变成实用工具的发展史。

? ? ? ? 从1971年到2000年,再从2000年到现在,后面这17年的激光技术和应用发展,比前面30年还要快。说明激光的应用技术是一个递进式的发展,而且发展速度越来越快。

? ? ? ? ?作为华中工学院第三代激光人,我们理应接过前辈的接力棒。将激光技术和应用发扬光大就是历史给我们的任务。

? ? ? ? 以激光工程中心为例,从最初的研发定位到第二阶段走向产学研结合(一个中心两个基地,一个研发基地一个华工激光产业化基地),再到第三阶段一个中心三个基地(研发基地、产业化基地、成果孵化与推广基地),现在我们在成果孵化与推广方面,还在宿迁、宝鸡等地都建设了展示中心,这是践行使命所必须要做的事情。

? ? ? ? 从2006年到现在,我提出了三个口号,从 “激光产业到了井喷式爆发的前夜”到“从猴子到激光”再到“激光到了应用的时代”,我们也因此获得科技部支撑计划、国家发改委光电器件与激光产业积聚发展试点项目及国家重大研发计划“增材制造与激光制造”的多个课题。

? ? ? ? ?我作为该国家研发计划总体组专家,要做的就是让激光应用起来,成为促进社会生产力进步和发展的有效工具。我们在前辈的基础上,开创了新的激光研究领域,成立了华工激光公司,并还将继续坚持下去,因为激光应用的领域很广,前景非常好。

? ? ? ? ?“从猴子到激光”,工具是人类进化的标志,现在代表人类进化标志的是互联网、计算机,以后是激光,光计算机、光互联、光加工,激光将成为人类进化的标志性工具。激光的发展史也体现了人类的进步。

02?迷茫、坚持和发展

? ? ? ? ?毕业后留校,我的第一个课题对我的锻炼很大。当时跟着我的导师李再光老师,做激光探测潜艇的课题,把激光器放在飞机上,再探测海里的潜艇。这个课题我做了10多年。

? ? ? ? ?选择做激光技术的研发,这一点至今我从未动摇过。激光技术在中国要解决的问题非常多,值得我投入毕生精力去推动它向前迈进。

? ? ? ? ?我也曾遇到过难关,有过迷茫。以前刚开始工作都是“跟着走”,跟着导师走。那个时期的我不知道自己以后自己的研究方向在哪里,自己到底想做什么。

? ? ? ? ?1999年,我有幸得到了去德国做访问学者的机会。虽然只有半年,但对我的影响很大。当时前往的机构是德国研发固体激光器最有名的教授Weber ?Harst的激光研究所,在柏林工业大学。除了技术,产业模式上我们也有很多需要向德国学习的地方,例如Weber Harst的课题组就是产学研结合,他的课题组的人自己就有公司。

? ? ? ? ?回国以后,从2000年起我将研究方向定在固体激光器,2007年开始找到碟片激光器研究这个方向。

? ? ? ? ? 为什么会选择碟片激光器这个方向?

? ? ? ? ? 固体激光器最早是晶体棒状,但因为热量散不出来,光束质量不好;为了将热量散出来,大家想了两个极端的方法,一种是将棒拉得很长,也就是现在的光纤激光器,一种是将棒压得很扁,也就是碟片激光器。

? ? ? ? ?光纤和碟片都好散热,这十多年来学术界也一直在争论两者优劣。对此,工业界给出的答案是光纤激光器在连续运转的时候有优势,因为光纤结构简单、效率更高,还记得早些年学术界的结论是光纤激光器的光纤不会超出100瓦,但现在工业界已经做出了万瓦光纤激光器。和光纤激光器一样,碟片激光器也有万瓦级,但在高峰值功率下,碟片激光器的优势更加明显,对于碟片激光器市场反馈也不错。

? ? ? ? ? 目前,在这个研究领域里,我也坚持了十多年。从全球来看,目前只有德国通快在做碟片激光器,国内还没有企业将它实际应用。在国内,我们的碟片激光器技术是最高的,并且激光器也是自主研发的,与德国相比我们也不差。

03?激光的未来就在眼前

? ? ? ? ?对于生活,我觉得很多事情都无所谓;但做学问、做学术,必须要有坚持的态度,也只有具备这样的态度才有可能做成一件事。

? ? ? ? ? 同样,做产业也要有坚持,一个产品的成熟必须经历市场的几个循环。以打标机的发展为例,最早也曾出现过不少问题,研究单位在与器件商的合作中经历了市场的锻炼,产品才能最终实现发展、真正满足市场需求。

? ? ? ? ? 对于未来,我相信激光的应用会越来越多,我们需要做好最核心的就是两件事——光源和应用。光源支撑产业发展,可以帮助扩大市场、降低成本,这主要是企业做的事;学校该做的就是去开发新的应用,帮助找到新的应用方向,并据此进行技术性科学研究。比如德国做的无菌不锈钢,在不锈钢上用激光做出微纳结构,细菌就无法粘在上面,这就是创新,而且这其中的创新空间非常大,除了工业,还有医疗行业,甚至在植物等不同材料(叶雕,花雕)上的应用等等方向领域。

? ? ? ? ? ?对于学校而言,科学问题大量集中在激光应用方面,技术问题主要围绕提高性价比、开发新技术,这也是工程中心需要解决的两个问题。华工激光需要做的是工程问题,将科学和技术应用、推广出去。让激光成为主角——这是工程中心和华工激光需要共同致力实现的。

后记

? ? ? ? ? 说起激光加工技术时,朱晓老师拿出最新的激光加工样品:打标在一片树叶上的人像图。那一刻他显得特别开心和兴奋。

? ? ? ? ? 从华工学子到中心主任,从单纯的技术研发到机构的运作管理,伴随着激光技术的高速发展,朱老师一直保持着对激光技术的热爱与执着。连他的微信昵称也是:从猴到光。

? ? ? ? ? 对于现在投身到华科大激光专业的年轻学子,朱老师抱有很大的期望。他说:“对于我来说,我很希望年轻人能夯实基础、有创新精神、敢想敢干,让激光技术产业在全球发挥更大作用、产生更大的影响力。”

? ? ? ? ? 作为华工激光的激光君们也应该如此要求自己,并且我们也要去传承这种热情与执着,让华工激光的产品与服务为客户创造更多的价值。

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