閱讀 | 訂閱
閱讀 | 訂閱
固體激光器

林學(xué)春:研以致用導(dǎo)向 專研高功率全固態(tài)激光器十余年

rongpuiwing 來源:光粒網(wǎng)2018-04-10 我要評論(0 )   

人類歷史上最偉大的發(fā)明之一,激光與原子能、計算機(jī)、半導(dǎo)體一起位列20世紀(jì)四大發(fā)明。

    “作為人類歷史上最偉大的發(fā)明之一,激光與原子能、計算機(jī)、半導(dǎo)體一起位列20世紀(jì)四大發(fā)明。激光技術(shù)正在徹底改變著人們的生活,從醫(yī)療到科技、從工業(yè)到生活,激光在各個領(lǐng)域都發(fā)展迅速。比如蘋果手機(jī)的生產(chǎn)就大量采用了激光技術(shù),醫(yī)療中尤其是眼科醫(yī)療中也大量采用了激光技術(shù)。”聊起自己的專業(yè),中國科學(xué)院半導(dǎo)體研究所研究員、全固態(tài)光源實(shí)驗室主任林學(xué)春如數(shù)家珍。

29歲,成為最年輕的研究員

1978年出生的林學(xué)春學(xué)生時代成績優(yōu)異,對科學(xué)充滿興趣,順理成章地讀書、考研,2004年在中科院物理所獲得了博士學(xué)位。同年5月份畢業(yè)后就到了中科院半導(dǎo)體所科技處,從事科研管理工作。
    “當(dāng)時主要管理科研項目,但是感覺自己的興趣還是在科研,我的專業(yè)是固體激光技術(shù),需要用到半導(dǎo)體激光器,半導(dǎo)體所在這方面有非常好的積累,感覺不做科研太可惜,所以我開始一邊做管理,一邊做科研。”林學(xué)春回憶說。

林學(xué)春(左一)在英國開展學(xué)術(shù)交流

因工作成績突出,2007年,年僅29歲、工作剛滿3年的林學(xué)春被破格提拔為研究員,成為半導(dǎo)體所當(dāng)時最年輕的研究員;2010年,32歲的他被任命為全固態(tài)光源實(shí)驗室副主任,并作為項目負(fù)責(zé)人承擔(dān)了“863”“十一五”重點(diǎn)項目。

為突破全固態(tài)激光材料、器件與系統(tǒng)的關(guān)鍵工藝及產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的瓶頸,林學(xué)春聯(lián)合清華大學(xué)、武漢銳科光纖激光器技術(shù)有限責(zé)任公司、中科院理化所、上海光機(jī)所等三十多個國內(nèi)優(yōu)勢單位,先后多次向科技部相關(guān)部門建議開展先進(jìn)激光材料與全固態(tài)激光技術(shù)的研究。

最終該項目被科技部材料領(lǐng)域列為“十二五”期間四個優(yōu)先啟動的主題項目之一,林學(xué)春擔(dān)任該項目首席專家。該項目的順利實(shí)施,保持和發(fā)展了我國在人工晶體與全固態(tài)激光技術(shù)的整體優(yōu)勢,推動了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)群的形成,為我國激光先進(jìn)制造業(yè)的可持續(xù)發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。

目前林學(xué)春還擔(dān)任中國材料研究學(xué)會理事、中國材料研究學(xué)會青委會常務(wù)理事、北京光學(xué)學(xué)會常務(wù)理事、北京光學(xué)學(xué)會青委會主任。發(fā)表文章六十余篇,授權(quán)發(fā)明專利六十余項。先后獲得2014和2015年度北京市科學(xué)技術(shù)發(fā)明獎二等獎,并入選2015年中組部“萬人計劃”青年拔尖人才。

12年致力高功率全固態(tài)激光器研制

談及能夠當(dāng)選最年輕研究員的原因,林學(xué)春認(rèn)為最應(yīng)該感謝的是他的導(dǎo)師、中國工程院院士許祖彥,導(dǎo)師不僅教給他扎實(shí)的基礎(chǔ)知識,同時也教會他如何做人。

從在物理所攻讀博士學(xué)位起,林學(xué)春就追隨許祖彥院士致力于高功率全固態(tài)激光器的研制,這份執(zhí)著一直延續(xù)至今,也推動著他在高功率全固態(tài)激光器的研究領(lǐng)域取得了突出的成績。作為核心成員,他所在的課題組近年來相繼在國內(nèi)率先突破3kw、4kw、6kw和8kw激光輸出,推動了國內(nèi)在高功率全固態(tài)連續(xù)波激光器領(lǐng)域的發(fā)展,多次被中科院、科技部列為“十一五”重大科研成果。

2006年研制出的我國第一臺3kw固體激光器是林學(xué)春最具標(biāo)志性的工作之一。當(dāng)時的他白天在科技處工作,下班后晚上就在實(shí)驗室做實(shí)驗。實(shí)驗中總是發(fā)生各種各樣的問題,給了本來就時間不充裕的他很大的壓力。

“不是水冷機(jī)就是電源,或者是激光光路出問題,那會兒經(jīng)常一做實(shí)驗就做到凌晨,就在桌子上趴著睡一兒,然后直接去科技處上班。”如此堅持了3個月,才最終攻克難關(guān),研發(fā)出了我國第一臺3kw固態(tài)激光器。

2013年,林學(xué)春的團(tuán)隊承擔(dān)了為全球四大石油服務(wù)公司之一的威德福(Weatherford)公司研發(fā)5000米以上鉆井的核心部件任務(wù),由于該鉆井部件要求一次性鉆透數(shù)千米深的巖層。因此要求在合金鋼的表面用激光熔覆一層極其耐磨的材料,而且激光熔覆不能影響部件基材組織和內(nèi)部電子器件的功能性,導(dǎo)致該熔覆工藝不允許預(yù)熱(防止產(chǎn)生裂紋),對熔覆層的質(zhì)量要求很高,工藝難度非常大,此前一直在英國劍橋生產(chǎn),且原國外供應(yīng)商對其工藝技術(shù)全面封鎖,相應(yīng)技術(shù)完全沒有參考,我方基本是從零開始進(jìn)行工藝探索。

“當(dāng)時與他們簽了軍令狀,要求一年內(nèi)攻關(guān)。簽約后,研發(fā)團(tuán)隊經(jīng)常工作到后半夜,無數(shù)次的失敗讓研發(fā)團(tuán)隊的壓力越來越大,氣氛也很壓抑,我經(jīng)常在凌晨工作結(jié)束后帶著大家出去喝酒來緩解壓力。”正是在這種百折不撓的堅持下,經(jīng)過9個月、嘗試數(shù)十種工藝方案、近千次的各種實(shí)驗,一點(diǎn)一滴調(diào)整優(yōu)化,逐步獲得了該技術(shù)可行的工藝方案和其極其狹小的工藝窗口,終于把這個部件研發(fā)成功了,威德福首次將該部件的生產(chǎn)從歐洲轉(zhuǎn)移到亞洲。

聊到做科研過程中最重要的是什么,林學(xué)春的回答是:“要攻克科研難關(guān),一定要有銳氣、有血性,要不然過不去的。我認(rèn)為我們都不是特別聰明的人,只有拼死勁、肯努力,下狠功夫才能成功。”

研以致用,是基本理念

研以致用是林學(xué)春一貫秉持的基本理念。他告訴《中國科學(xué)報》記者:“我最大的科研夢想是自己的成果能被大量的運(yùn)用,真正為企業(yè)提高核心競爭力。”

近年來,為加快科技成果轉(zhuǎn)化,林學(xué)春及其科研團(tuán)隊以“工業(yè)應(yīng)用需求”為導(dǎo)向,協(xié)力攻關(guān),研制出一系列工業(yè)化高穩(wěn)定性、高可靠性激光器及其裝備,大量應(yīng)用于激光焊接和激光表面處理等領(lǐng)域并取得了顯著的成效。

林學(xué)春的團(tuán)隊自主開發(fā)成功多種激光焊接、熔覆等專利激光制造工藝技術(shù),為北京奔馳汽車開展了汽車天窗導(dǎo)軌的激光焊接并每年生產(chǎn)20萬余套,為國產(chǎn)奇瑞汽車實(shí)現(xiàn)了核心部件——自動變速箱齒輪的激光焊接并每年生產(chǎn)10萬余套,進(jìn)一步提升了國產(chǎn)汽車的核心競爭力。

盡管如此,林學(xué)春卻坦言:“我們只是在老一輩科學(xué)家所創(chuàng)造的良好的條件下,做了一些可供借鑒的工作而已,將來還有很多事情等著我們?nèi)プ觥?rdquo;對于他這樣的青年科學(xué)家來說,這份謙遜和進(jìn)取之心相當(dāng)可貴。相信林學(xué)春會憑著這份謙遜與進(jìn)取和那份銳氣與血性在科研探索的道路上越走越遠(yuǎn)……


轉(zhuǎn)載請注明出處。

林學(xué)春高功率全固態(tài)激光器
免責(zé)聲明

① 凡本網(wǎng)未注明其他出處的作品,版權(quán)均屬于激光制造網(wǎng),未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用。獲本網(wǎng)授權(quán)使用作品的,應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使 用,并注明"來源:激光制造網(wǎng)”。違反上述聲明者,本網(wǎng)將追究其相關(guān)責(zé)任。
② 凡本網(wǎng)注明其他來源的作品及圖片,均轉(zhuǎn)載自其它媒體,轉(zhuǎn)載目的在于傳遞更多信息,并不代表本媒贊同其觀點(diǎn)和對其真實(shí)性負(fù)責(zé),版權(quán)歸原作者所有,如有侵權(quán)請聯(lián)系我們刪除。
③ 任何單位或個人認(rèn)為本網(wǎng)內(nèi)容可能涉嫌侵犯其合法權(quán)益,請及時向本網(wǎng)提出書面權(quán)利通知,并提供身份證明、權(quán)屬證明、具體鏈接(URL)及詳細(xì)侵權(quán)情況證明。本網(wǎng)在收到上述法律文件后,將會依法盡快移除相關(guān)涉嫌侵權(quán)的內(nèi)容。

網(wǎng)友點(diǎn)評
0相關(guān)評論
精彩導(dǎo)讀