人物簡介：

劉旭，法國科學(xué)博士、國家教學(xué)名師獎獲得者，浙江大學(xué)光電科學(xué)與工程學(xué)院教授，中國光學(xué)學(xué)會會士，國際光學(xué)學(xué)會OSA會士，國際光子學(xué)學(xué)會SPIE會士，國務(wù)院學(xué)位委員會光學(xué)工程學(xué)科評議組召集人。教育部高等學(xué)校電子信息類專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會副主任委員，光電信息科學(xué)與工程專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)分委員會主任委員。曾獲國家技術(shù)發(fā)明二等獎和國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步二等獎各一項，2021年榮獲第四屆“最美浙江人·最美科技人”稱號。

從昔日的“追光”少年，到如今浙江大學(xué)現(xiàn)代光學(xué)儀器國家重點(diǎn)實驗室的帶頭人，劉旭在光學(xué)薄膜與光學(xué)成像領(lǐng)域默默耕耘三十載，研究成果曾獲兩項國家科技大獎，為我國超分辨光學(xué)顯微以及高清投影顯示產(chǎn)業(yè)的發(fā)展做出重大貢獻(xiàn)。而在這些令人欽羨的科研成就背后，是他產(chǎn)業(yè)報國的拳拳赤子心和砥礪前行的一腔熱血。

為投影設(shè)備貼上“中國制造”標(biāo)簽

光，作為我們感知事物的重要介質(zhì)，其本身雖不可見卻與日常生活息息相關(guān)。人們?nèi)粘Ｊ褂玫耐h(yuǎn)鏡、照相機(jī)，城市的照明設(shè)施，天上運(yùn)轉(zhuǎn)著的衛(wèi)星相機(jī)，還有國防領(lǐng)域內(nèi)應(yīng)用廣泛的精密儀器，都離不開光學(xué)科研系統(tǒng)的支撐。

20世紀(jì)90年代，我國光學(xué)研究的環(huán)境比較落后，但國民經(jīng)濟(jì)和國防建設(shè)的發(fā)展需求卻對光學(xué)科研工作者們提出了繁重的任務(wù)要求，許多科研難題都亟待攻關(guān)。在他的兩位浙江大學(xué)導(dǎo)師邀請下，劉旭選擇博士答辯后立即從法國回國工作，瞄準(zhǔn)國家的重大需求，一頭扎進(jìn)了光學(xué)研究里。

據(jù)劉旭回憶，當(dāng)時國家急需大型指揮、調(diào)度系統(tǒng)應(yīng)用的多媒體數(shù)字信息大屏幕高清高亮度顯示設(shè)備，但由于該技術(shù)在國防、國民經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域的重要意義，西方國家采取了嚴(yán)格的保密措施并對我國實行設(shè)備禁運(yùn)。為填補(bǔ)這塊技術(shù)空白，劉旭和他的團(tuán)隊摸著石頭過河，自主研究創(chuàng)新，“整個研究過程沒有前人的經(jīng)驗進(jìn)行參照，可謂舉步維艱，但為了國家不受制于人，我們必須迎難而上?！?/p>

正是在這種勇闖科研無人區(qū)的精神支撐下，經(jīng)過近10年的耕耘探索，劉旭和他的團(tuán)隊于2000年在光學(xué)引擎技術(shù)及液晶投影儀中光學(xué)元件批量生產(chǎn)技術(shù)上取得突破，完成投影顯示系統(tǒng)設(shè)計、元部件設(shè)計、樣機(jī)研制、部件工藝等批量生產(chǎn)的一整套液晶投影顯示研發(fā)體系，為我國現(xiàn)代投影技術(shù)的發(fā)展奠定了堅實基礎(chǔ)。之后，在和龍頭光學(xué)企業(yè)的合作中，我國投影儀元件全部實現(xiàn)國產(chǎn)化大批量生產(chǎn)，成功實現(xiàn)投影光學(xué)元件與引擎產(chǎn)業(yè)化。而今，投影光學(xué)元件不僅實現(xiàn)了全部國產(chǎn)化制作，還出口到海外，投影設(shè)備生產(chǎn)成功貼上了“中國制造”的標(biāo)簽。

在“顯微成像”領(lǐng)域開拓進(jìn)取

超微觀測微生物活體動態(tài)，近距離觀察神經(jīng)突觸的形成和變化，深入探究病毒入侵細(xì)胞的發(fā)生機(jī)制……在當(dāng)今生物學(xué)和基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究中，超高分辨率光學(xué)顯微鏡是細(xì)胞觀測的重要工具，也是取得原創(chuàng)性研究成果的重要手段。而之前我國雖然是顯微鏡消費(fèi)大國，卻只能生產(chǎn)中低端產(chǎn)品，高端儀器基本依賴進(jìn)口，技術(shù)受制于人的同時也嚴(yán)重制約了相關(guān)前沿領(lǐng)域的創(chuàng)新研究。

對此，劉旭與團(tuán)隊同事們下定決心一定要把“超分辨顯微成像技術(shù)”這個“硬骨頭”啃下來，改變我國在高端光學(xué)儀器方面的落后狀態(tài)。作為國家973“納米分辨快速光學(xué)成像機(jī)理與技術(shù)的基礎(chǔ)研究”首席科學(xué)家，他和團(tuán)隊圍繞這一目標(biāo)，敢于創(chuàng)新，圍繞經(jīng)典光學(xué)成像分辨率的衍射極限，提出了獨(dú)特的移頻超分辨成像的新機(jī)制，巧妙地利用表面波移頻效應(yīng)繞過衍射極限的限制，實現(xiàn)了大幅度超越衍射極限分辨率的光學(xué)成像。經(jīng)過日夜奮戰(zhàn)，不斷試驗、總結(jié)經(jīng)驗……終于，劉旭團(tuán)隊于2019年完成了973、國家自然科學(xué)基金重大儀器項目，在超分辨顯微關(guān)鍵技術(shù)上取得了重大突破，他自豪地說：“在超高分辨成像方法、關(guān)鍵部件和超高分辨圖像構(gòu)建方面，我們已經(jīng)形成了具有原創(chuàng)性自主知識產(chǎn)權(quán)的專利群，授權(quán)發(fā)明專利共有70多項?！?/p>

之后，為了更好地實現(xiàn)高端光學(xué)顯微鏡的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，劉旭聯(lián)合永新光學(xué)和舜宇光學(xué)等有能力生產(chǎn)高端顯微鏡的企業(yè)開展產(chǎn)學(xué)研合作，形成了一系列具有自主知識產(chǎn)權(quán)的超分辨顯微成像技術(shù)與產(chǎn)品，打破了我國高端顯微鏡市場長期被德日企業(yè)所壟斷的狀況，推動我國的高端顯微鏡的市場份額逐步擴(kuò)大并開始走向國際舞臺。

從超分辨顯微成像技術(shù)國家立項到核心技術(shù)實現(xiàn)突破的這些年里，劉旭沒有說過一個“苦”字。他說：“實現(xiàn)關(guān)鍵技術(shù)突破，為國家光學(xué)顯微鏡行業(yè)的發(fā)展盡一份力是我們這一代研究者的使命和責(zé)任。靜下心來踏實做好每一件小事，日積月累積攢起來就會是大的突破?！?/p>

提攜后輩甘為育人“鋪路石”

如何涵養(yǎng)一個國家的創(chuàng)新活力？劉旭的答案是——既做科技創(chuàng)新的開拓者，又做提攜后學(xué)的領(lǐng)路人。

多年來，劉旭不僅站在光學(xué)研究的前沿，還始終站在教書育人的一線講臺上。平日里，在肩負(fù)繁重科研任務(wù)的同時，他擔(dān)任博士生導(dǎo)師并堅持給本科生上課，主講國家級精品課程。在他看來，科學(xué)事業(yè)是一場“接力跑”，教師作為領(lǐng)路人要潛心育人做好傳幫帶工作，“我國科技事業(yè)的接續(xù)發(fā)展，最終還是要依靠高素質(zhì)高水平的人才，為我國光學(xué)事業(yè)的發(fā)展積累堅實的后備力量是我義不容辭的責(zé)任?！?/p>

如今，劉旭已培養(yǎng)了90多名研究生，其中包括國家杰出青年基金獲得者1名、國家優(yōu)秀青年基金獲得者2名等。在這些學(xué)生眼里，他是一位嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)者，也是一位良師益友，會根據(jù)每個人不同的情況采取個性化的培養(yǎng)模式，著重挖掘他們身上的潛能，培養(yǎng)他們的興趣點(diǎn)。據(jù)學(xué)生張乾威介紹，劉旭一直鼓勵大家要注重日常實踐，“劉老師經(jīng)常說研究的課題要與國家和社會的需要結(jié)合起來，基礎(chǔ)研究要與實際應(yīng)用結(jié)合起來，多操作多實踐。”

正是在這日復(fù)一日的言傳身教中，一批批光學(xué)科研“后浪”日漸成長，為光學(xué)事業(yè)的蓬勃發(fā)展筑就堅實的基礎(chǔ)。

“一名教師，一名希望與青年人共創(chuàng)明天的老師”，這是劉旭在浙江大學(xué)教師個人主頁上為自己寫的個人簡介。在三十載春秋里，他始終踐行著這句話，教學(xué)相長，帶領(lǐng)著學(xué)生們在科研事業(yè)的道路上不斷攀爬，拾級而上，一起共筑我國光學(xué)事業(yè)發(fā)展的美好明天。