“光學與我們的生活息息相關(guān),無所不在,也十分重要。比如,我們戴的眼鏡,就是利用了光學原理;撥手機號碼,一打光就在傳輸;數(shù)碼相機、液晶電視、光盤,無不是在跟光在打交道……”8月16日,在國防科大出席全國光學大會的中國科學院院士、中國光學學會理事長周炳琨接受本報記者采訪,暢談光學技術(shù)的應用與發(fā)展。
周炳琨說,光學是一門古老的學科,我國早在春秋戰(zhàn)國時期墨子就提出了小孔成像的概念,距今2000多年了。電子技術(shù)是19世紀慢慢發(fā)展起來的,光學與電子結(jié)合形成光電,特別是1960年激光被發(fā)明以后,光電結(jié)合應用有了非常大的發(fā)展?,F(xiàn)在經(jīng)常提到的3D打印技術(shù),就要運用光電掃描技術(shù)。
周炳琨
“光學在軍事上的應用更加廣泛。”周炳琨談到,從早期的激光制導、激光測距、激光雷達,到現(xiàn)在的激光武器,都是光學發(fā)展的成就。現(xiàn)在,世界上一些大國在研發(fā)激光武器,從小到大,各種類型都有。美國早在越南戰(zhàn)爭期間,就使用了激光致盲武器。現(xiàn)在則在研發(fā)用激光摧毀敵方的光電探測器和接收器,也被稱為“摧毀眼睛技術(shù)”。由于光速快,這種武器相比常規(guī)武器具有非常明顯的優(yōu)勢,能夠做到發(fā)現(xiàn)即摧毀。在實驗室里,功率為1萬瓦的激光器,可以直接擊穿一塊磚,這還僅僅是萬瓦級的,現(xiàn)在有的激光器功率可以達到幾萬瓦到幾十萬瓦,其威力可想而知。
“我國目前的光學研究總體上已達世界先進水平,在某些領域的應用研究已經(jīng)和發(fā)達國家處于同一起跑線上。”周炳琨自豪地說,近幾年來,我國在激光顯示、納米光子器件、量子信息技術(shù)等方面實現(xiàn)了不小的突破,估計今后會在大功率激光器領域、量子保密通訊以及其他一些新型光電領域有所成就。我們與世界頂尖水平的差距主要體現(xiàn)在高級產(chǎn)品的研發(fā)上,例如分辨率極高的照相機、CCD探測器件等。不過通過努力,現(xiàn)在我國在這些方面的來勢也不錯。
下一步我國光學技術(shù)的發(fā)展方向是什么呢?周炳琨談到,今后我國的光學研究將繼續(xù)以應用驅(qū)動創(chuàng)新發(fā)展,提高自主創(chuàng)新能力,讓光學為國防和經(jīng)濟建設服務。比如說,大功率激光器,需要不僅功率大,還要效率高、輕便等。國防科大目前在做的光纖激光就屬于這一類研究。另外,航天領域需要高精密的照相機,對此我們也有很多事情要做。再有就是通信領域,現(xiàn)在光纖容量雖然很大但仍然不夠,將來遠程醫(yī)療、遠程教育等都依賴光纖傳輸,這就要求我們的傳輸速率今后比現(xiàn)在至少要提高100倍。
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