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軍工航天新聞

“成都造”激光探測器“玉兔”號的探月之“眼”

星之球科技 來源:四川新聞網(wǎng)-成都日報2014-05-08 我要評論(0 )   

在人民南路諸多樓宇建筑中,位于人民南路4段的西南技術(shù)物理研究所并不起眼。 然而,這個低調(diào)的科研機構(gòu),在扎根成都50余年發(fā)展的時間里,其在激光技術(shù)領(lǐng)域的成績單,卻...

       在人民南路諸多樓宇建筑中,位于人民南路4段的西南技術(shù)物理研究所“并不起眼”。

 

  然而,這個“低調(diào)”的科研機構(gòu),在扎根成都50余年發(fā)展的時間里,其在激光技術(shù)領(lǐng)域的成績單,卻全然“不低調(diào)”——它是國內(nèi)最早從事軍用激光技術(shù)研究和光電武器裝備生產(chǎn)的科研型事業(yè)單位,曾創(chuàng)造了中國激光史上“六個第一”。

 

  而今天,我們關(guān)注的,并不全是這些“光環(huán)”,而是一個“90%”的數(shù)字——在這里,“軍轉(zhuǎn)民”成功轉(zhuǎn)化的項目不勝枚舉,在“技術(shù)”與“市場”之間,這樣一個“主攻”科研的研究所,找到了實驗室向生產(chǎn)線邁進的通達之路??蒲惺?ldquo;主業(yè)”,而轉(zhuǎn)化,同樣能夠并行不悖。

 

  “90%”的實驗室轉(zhuǎn)化成果,走向了成都的生產(chǎn)線。產(chǎn)學研協(xié)同創(chuàng)新,在這里,不是一句話,而是我們視野所及的現(xiàn)實。

 

  【創(chuàng)新成都科技名片】

 

  西南技術(shù)物理研究所創(chuàng)建于1958年,是中國兵器工業(yè)集團公司唯一專業(yè)從事激光光電領(lǐng)域的研究和生產(chǎn)機構(gòu),是中國激光行業(yè)協(xié)會理事長單位,是我國率先從事軍用激光技術(shù)研究的專業(yè)研究所,曾創(chuàng)造了中國激光史上的“六項第一”,是我國激光技術(shù)領(lǐng)域的開創(chuàng)者之一,目前該所在職職工1000余人,其中專業(yè)技術(shù)人員800余人,30%以上擁有碩士以上學歷,國家“千人計劃專家”3人,30余人享受政府特殊津貼。

 

  目前該所承擔了我國國防領(lǐng)域武器裝備中大部分的激光產(chǎn)品及系統(tǒng)的研制及生產(chǎn)任務。是我國激光光電領(lǐng)域唯一具備從源頭的基礎(chǔ)材料、基礎(chǔ)器件、核心部件、激光器到應用整機直至系統(tǒng)全技術(shù)鏈和產(chǎn)品鏈的完整研發(fā)和生產(chǎn)能力的綜合性科研生產(chǎn)機構(gòu)。

 

  50余年來,西南技術(shù)物理研究所先后獲得國家級科技成果獎41項,省部級科技成果獎70余項,省部級鑒定成果300余項,30多項科研成果轉(zhuǎn)移工廠形成激光產(chǎn)業(yè)群體。

 

  【產(chǎn)學研成都數(shù)覽】

 

  ——從科研院所“孵化”出來,并在深交所成功上市的蓉企衛(wèi)士通信息產(chǎn)業(yè)股份有限公司,為國內(nèi)首家專業(yè)從事信息安全的股份制企業(yè),被稱為中國“信息安全第一股”。如今已發(fā)展成為擁有三大類產(chǎn)品體系、近 20個產(chǎn)品族類、100余個產(chǎn)品/系統(tǒng)的國內(nèi)最大信息安全產(chǎn)品供應商。

 

  ——西南交大旗下的“交大光芒”參與承擔的“高速鐵路供電綜合監(jiān)控技術(shù)與裝備”項目成功轉(zhuǎn)化,摘得2013年度國家科學技術(shù)進步二等獎。

 

  ——省農(nóng)科院土肥所、國家食用菌產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系成都綜合試驗站歷時數(shù)年研發(fā)成功的羊肚菌人工高效栽培技術(shù)在蓉轉(zhuǎn)化成功,金堂縣趙家鎮(zhèn)種植面積已達到500畝規(guī)模。

 

  【院校實驗間】

 

  去年,“玉兔”號月球車成功降落月球,其搭載的硅雪崩光電探測器如“眼睛”一般指引著“玉兔”號的前進

 

  不久后,警察通過智能識別監(jiān)控系統(tǒng),在茫茫人海中自動識別鎖定犯罪嫌疑人

 

  多項發(fā)明斬獲

 

  中國科技界“奧斯卡”

 

  以上兩項在世界上處于領(lǐng)先地位的技術(shù)均出自于一棟“其貌不揚”的樓房內(nèi),西南技術(shù)物理研究所的激光探測器實驗室便坐落于此,但是提及這個實驗室,國內(nèi)外無不驚嘆。經(jīng)過40余年的潛心研究和發(fā)展,實驗室眾多科研成果奠定了我國在該技術(shù)領(lǐng)域的國際地位,其中多項發(fā)明還斬獲了具有中國科技界“奧斯卡”之稱的國家發(fā)明一等獎以及國家科技進步獎。

 

  雪崩光電探測器

 

  從“廁所”飛出的國際領(lǐng)先成果

 

  走進西南技術(shù)物理研究所激光探測器實驗室的院門,首先映入眼簾的是兩棟小樓和茂盛的苗木,從外表看,其貌不揚,但是當記者走進樓房,卻發(fā)現(xiàn)因?qū)嶒炇易溥@里而“別有洞天”。

 

  進入實驗室之前,需要換上專業(yè)的無塵服,經(jīng)過風淋室的凈化除塵,才能進入實驗室里面。“馬路上的無塵級別是百萬級,這里要求萬級,為馬路上的百分之一。”實驗室主任蘇潔梅介紹說,這么高的要求其目的是為了保證環(huán)境潔凈度和試驗的準確性。“如果不在無塵實驗室,一顆灰塵落到電硅元器件線條上,該器件就有可能報廢。”

 

  走進實驗室內(nèi)部,各個試驗間設(shè)備運行、燈火通明,科研人員正在試驗間內(nèi)緊張有序地忙碌著。“經(jīng)過40余年的發(fā)展,激光探測器實驗室已成為國內(nèi)相關(guān)領(lǐng)域的翹楚,特別是實驗室首先研制成功硅光電二極管激光探測器,至今為止也是全世界能用此技術(shù)開發(fā)、生產(chǎn)雪崩光電探測器的極少數(shù)單位之一。”回想起實驗室的發(fā)展歷程,蘇潔梅頗有感觸。

 

  “雪崩光電探測器的研發(fā)可以說是從‘廁所’里飛出的成果。”她解釋,上世紀70年代,實驗室啟動了對雪崩光電探測器的研究實驗,但由于當時條件有限,缺少場地,科研人員便找了兩間廁所拼成實驗室進行科學研究。就是憑著“不服輸”的精神和毅力,九年后,具有自主知識產(chǎn)權(quán)的探測器終于被研制出來。目前的探測器品種不斷豐富、性能大幅提升,填補了國內(nèi)該領(lǐng)域一個又一個的空白。

 

  如今,實驗室由當初的8名技術(shù)人員發(fā)展到130多名各類技術(shù)專家,實驗室先后承擔了國家20多項重大科研項目,多項發(fā)明獲得了具有中國科技界“奧斯卡”獎之稱的國家發(fā)明一等獎以及國家科技進步獎,目前正承擔著多項國家“核高基”重大專項任務。

 

  硅雪崩光電探測器

 

  “玉兔”號月球漫步自由行走

 

  “可以毫不夸張地說,如今,實驗室是國內(nèi)唯一一家能生產(chǎn)硅雪崩光電探測器單位,也是少數(shù)世界上擁有該項技術(shù)的單位。”蘇潔梅表示,該項技術(shù)也被廣泛應用到我國航空航天領(lǐng)域,嫦娥1號、2號、3號都應用了該項技術(shù)。“而去年12月降落于月球的‘玉兔’號月球車,便使用了該探測器件,其作用就是充當‘玉兔’號的‘眼睛’。”蘇潔梅解釋說,該探測器首先對光線進行接收采集,然后轉(zhuǎn)化成電信號,后臺元器件再對電信號進行分析,使“玉兔”號能“看見”外界的景象,行走中避免撞到障礙物。“我們還對雪崩光電探測器進行了老化試驗,在高溫通電環(huán)境下進行工作穩(wěn)定性檢測,經(jīng)過3000個小時的檢測器件也沒損壞,由此推斷出,該器件的壽命在200至300年。”蘇潔梅驕傲地說。

 

  此外,實驗室自主研發(fā)的多象限探測器也處于國際領(lǐng)先水平。在沒對該探測器進行研發(fā)之前,我國主要依賴于從國外進口,但是價格奇高。上世紀90年代初,實驗室開始著手該探測器的研發(fā),歷經(jīng)10余年的努力,2004年終于研制成功,一舉打破國外企業(yè)長期壟斷的局面。“在未來,激光探測器實驗室還將滿足國防、航天和重大科研項目技術(shù)領(lǐng)域?qū)Ω咝阅芗す馓綔y器的需求,依托現(xiàn)有科研技術(shù)儲備,緊密跟蹤世界先進水平,研究新一代高靈敏、高精度激光探測器,努力形成國際領(lǐng)先的激光探測器科研水平,保障并促進我國激光技術(shù)的應用和發(fā)展。”蘇潔梅表示。#p#分頁標題#e#

 

  激光監(jiān)控系統(tǒng)

 

  茫茫人海“一眼鎖定”犯罪嫌疑人

 

  “我國邊境線上,在茫茫夜色的掩護下,一群犯罪分子正準備悄無聲息的潛入,與此同時,在邊境線上的全天候智能監(jiān)控系統(tǒng)響起報警聲,短短數(shù)分鐘,邊防戰(zhàn)士便如神兵天降般出現(xiàn)在犯罪分子面前……”這一幕并不是電影片段,而是已成現(xiàn)實。在實驗室二樓,該所信安公司副總經(jīng)理楊華向記者介紹了所研發(fā)的全天候智能監(jiān)控系統(tǒng),并介紹了他們所承擔的“十二五國家重大專項”國家陸地邊防信息化管控系統(tǒng)建設(shè)的任務情況。通過雷達預警、紅外成像、圖像處理、智能識別與跟蹤等技術(shù),智能監(jiān)控系統(tǒng)可對可疑目標實現(xiàn)自動報警和識別,并融合先進的通訊指揮系統(tǒng)、實時態(tài)勢顯示系統(tǒng),快速處置警情,實現(xiàn)遼闊邊疆全天候的智能管控。

 

  “與傳統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng)相比,該系統(tǒng)具有監(jiān)控范圍廣、智能化水平高、高清晰成像、全天候、無人值守等特點,而其中的智能識別技術(shù)在民用安全防衛(wèi)領(lǐng)域更是有著廣闊的前景。比如警察要在茫茫人流中鎖定抓捕罪犯時,不用再四處奔波、蹲點守候,只需根據(jù)所獲取的犯罪嫌疑人照片、體貌特征等輸入監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫,通過高清成像、人臉識別等技術(shù),便能在人流密集的車站、廣場等,自動捕獲鎖定犯罪嫌疑人,并實現(xiàn)自動報警,同時智能行為識別技術(shù)還可對可疑態(tài)勢進行提前預警。”

 

  “與研仿國外技術(shù)成果不同,該項技術(shù)是我們耗費十余年時間,經(jīng)過一次次試驗,自主研發(fā)出來的,該系統(tǒng)識別率高、智能化水平高,處于國際先進水平,目前正在幾個大城市進行試點應用。” 楊華表示,為了不讓研究成果躺在實驗室里睡大覺,正加大科技成果轉(zhuǎn)化力度,根據(jù)客戶的需求,加緊推動向民用領(lǐng)域的應用步伐。

 

  【成都轉(zhuǎn)化線】

 

  每天,上海浦東機場的停機坪場內(nèi),運載行李、貨物的車輛,車來攘往,這些攢動的車輛,進場前都會經(jīng)歷一次車輛底盤“X光”,而這項車輛底盤安全檢查系統(tǒng)技術(shù),來自成都

 

  關(guān)于iPhone6手機新材料及應用的猜想,一直吸引著全球“果粉”,而或用于iPhone6的藍寶石晶體手機面板,其實,在成都,已研制成功并已具備產(chǎn)業(yè)化標準

 

  機場車輛底盤安檢系統(tǒng)

 

  國內(nèi)過半均是“成都造”

 

  上面這些在成都“孵化”的項目,與民生息息相關(guān),雖然它們涉及不同領(lǐng)域,但卻都“師出同門”——來自扎根成都56年的西南技術(shù)物理研究所。作為國內(nèi)最早從事軍用激光技術(shù)研究和光電武器裝備生產(chǎn)的科研型事業(yè)單位,西南技術(shù)物理研究所聽起來有些“不明覺厲”之感,然而,就是這個曾創(chuàng)造中國激光史“六個第一”的機構(gòu),其在“軍轉(zhuǎn)民”技術(shù)的成果產(chǎn)業(yè)化之路上,卻走得“風生水起”,其“軍轉(zhuǎn)民”技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的項目,90%比例的成果,均落定在了成都。

 

  車輛底盤安全排爆

 

  -40℃—70℃均能“hold”住

 

  搭乘飛機,乘客、行李都需要經(jīng)過嚴格的安檢,那么,距離飛機最近、每天無數(shù)次穿梭于停機坪內(nèi)的行李車、貨物車、加油車等,如何進行安全檢查?

 

  從2008年起,在上海浦東機場,以及青島、昆明、烏魯木齊等地的停機坪車輛進出口地面上,出現(xiàn)了一個不同尋常的物件,這個能給經(jīng)過車輛瞬時拍攝“X光”掃描的裝備,正是西南技術(shù)物理研究所的成都西物信安智能系統(tǒng)有限公司,歷時一年多“軍轉(zhuǎn)民”技術(shù)并產(chǎn)業(yè)化的“VS-UVSS-1車輛底盤安全檢查系統(tǒng)”。

 

  在西南技術(shù)物理研究所停車場,進出閘口的地面上,鑲嵌了一塊四五十厘米的不起眼裝備,細看其構(gòu)建,在兩排燈管中間,一個球形攝像裝置顯得尤為醒目……“就是這套系統(tǒng),車輛經(jīng)過時,裝置會自動啟動,它相當于一個復印機,線性掃描的圖像會迅速傳到后臺,識別出底盤有異象,系統(tǒng)會自動預警。”昨日,“西物信安”總經(jīng)理郭向東向記者現(xiàn)場演示,當一輛汽車緩緩駛?cè)胪\噲鰰r,兩排燈管自動亮起,球形成象裝置在悄無聲息間就對車輛底盤進行“X光”掃描,車尾剛經(jīng)過完,底盤圖像就已經(jīng)清晰傳送到檢測后臺,沒有增添任何環(huán)節(jié),最隱蔽的底盤監(jiān)測就已在悄然間完成。

 

  記者了解到,這套歷時一年時間在蓉實現(xiàn)“軍轉(zhuǎn)民”技術(shù)轉(zhuǎn)化的系統(tǒng),在國內(nèi)的市場占有率很高,在國內(nèi)安裝了這套系統(tǒng)的機場占到了半壁河山以上,在國際市場,“成都造”已出口到伊拉克、巴基斯坦、摩洛哥、肯尼亞等國家和地區(qū)。

 

  “訂單已經(jīng)排滿了,生產(chǎn)線在加班加點地做。”提及這項成果轉(zhuǎn)化的項目,郭向東透露了這套“成都造”出類拔萃的本領(lǐng)——它不僅能確保在-40℃—70℃極寒極熱氣溫下輕松“上崗”,即便是泡在水池里,它也能如常作業(yè)。

 

  然而,除了技術(shù)的領(lǐng)先之外,之所以這項成果能迅速產(chǎn)業(yè)化,還有兩個要素——找到市場訴求、降到可控價格。“做轉(zhuǎn)化不同于做研究,研究攻堅的前沿、關(guān)鍵技術(shù),而轉(zhuǎn)化需要找到市場的風向標,除此之外,就是價格。”郭向東告訴記者,車輛底盤安全檢查系統(tǒng)是個典型的“軍轉(zhuǎn)民”技術(shù),在對性能進行調(diào)配之后,其產(chǎn)業(yè)化的價格,僅相當于轉(zhuǎn)化前的20%—30%,“做研究和做市場是兩套體系,而成果轉(zhuǎn)化,就是在兩套體系之間,找到平衡的支點。”

 

  角逐智能手機下一代面板

 

  “成都造”有望殺出黑馬

 

  激光晶體,一個“很科研”的名詞。然而,關(guān)于這個名詞延伸開來的激光應用,其領(lǐng)域可謂包羅萬象。從通信容量大、傳輸距離遠的光纖通信,到橋梁建筑測距的激光測距;從激光矯視、美容等激光醫(yī)療應用,到“3D”打印制造設(shè)備、到汽車生產(chǎn)的激光切割、焊接……激光,似乎“無所不能”。

 

  在電能轉(zhuǎn)化為光能并產(chǎn)生激光的過程,激光晶體是核心材料。而在我國乃至亞洲,規(guī)模最大的專業(yè)從事激光晶體材料研制的企業(yè),就在成都。這家名為“東駿激光”的高新技術(shù)企業(yè),其在YAG系列激光晶體研發(fā)、生產(chǎn)的規(guī)模,可謂國內(nèi)翹楚,而其技術(shù)發(fā)源地,同樣來自于西南技術(shù)物理研究所的實驗室。

 

  “可以說,‘東駿激光’就是為成果轉(zhuǎn)化而生。”成都東駿激光股份有限公司副總工程師周世斌告訴記者,從“軍轉(zhuǎn)民”的激光晶體產(chǎn)業(yè)化發(fā)端,眼下,企業(yè)的民品產(chǎn)品比例已占到總產(chǎn)量的80%,而其應用于固體激光器的激光晶體產(chǎn)品,已占據(jù)國內(nèi)民用市場的半壁河山。

 

  在產(chǎn)業(yè)化的生產(chǎn)線上,與YAG系列激光晶體及元器件并舉的項目,則是藍寶石晶體及元器件項目的產(chǎn)業(yè)化。#p#分頁標題#e#

 

  昨日,在藍寶石晶體生產(chǎn)線上,2100℃高溫下的“生長爐”里,藍寶石晶體正在緩緩生成,這是一個充滿想象的巨大市場,僅新一代智能手機面板應用、LED照明兩大市場“蛋糕”,就已足夠可觀。

 

  “藍寶石的硬度,僅次于鉆石,如果鉆石硬度是‘10’的話,藍寶石可以達到‘9’。”周世斌分析,與此同時,透光指數(shù)高的特質(zhì),也讓它非常適合做手機等智能終端的面板材料。

 

  蘋果手機一直是全球智能移動終端市場的風向標,而尚未問世的iPone6,其手機面板或?qū)⑹褂盟{寶石晶體材料與工藝制作,而昨日,在“東駿激光”產(chǎn)品室里,基于藍寶石晶體的手機面板已“問世”,其厚度僅為0.7毫米。

 

  “目前,我們的工藝已經(jīng)可以做到8英寸,產(chǎn)品樣本已送達一些知名終端制造商,這個市場,我們具有很強的競爭力,也是我們未來主攻的方向。”周世斌言辭間充滿篤定。角逐智能手機下一代面板的廣袤市場,“成都造”有望殺出一匹黑馬。

 

  對話

 

  破局

 

  “墻內(nèi)開花墻外香”

 

  并非一朝之為也非一方之動

 

  對于西南技術(shù)物理研究所黨委副書記劉雄而言,“成果轉(zhuǎn)化”是一個再熟悉不過的詞。

 

  “我們所的成果轉(zhuǎn)化本地率,能到90%,也就是說,90%的科研成果,在成都本地走上了生產(chǎn)線。”然而,相較于這個“90%”,另一面,我們不容回避的,是在蓉高校和科研院所的科研成果本地轉(zhuǎn)化率較低,大部分最新成果轉(zhuǎn)化到了沿海城市的現(xiàn)狀。

 

  “成果轉(zhuǎn)化難,是一個不新鮮的話題,也可以說是一個共性難題。要破解這個難題,那就得出新招,出實招。” 如何走出“墻內(nèi)開花墻外香”困局?在劉雄看來,這并非一朝之為,也非一方之動能破題,站在政府層面,構(gòu)建打破信息不對稱、渠道不暢通的“橋”,是首當其沖的事情,同時,應出臺相應引導政策,降低科技成果轉(zhuǎn)化風險;站在院所、高校層面,當改變“重研究,輕應用”的慣性思維, “酒香也怕巷子深”,院所、高校也要具有市場的眼睛,好的項目,要走出院門、校門去市場“吆喝”;而站在企業(yè)層面,“拿來主義”的觀念是不可行的,作為距離市場最近的一方,企業(yè)當發(fā)揮更大主動性,與院所、高校建立成果轉(zhuǎn)化的利益、風險共擔機制,真正“捆在一起”搞轉(zhuǎn)化,如此一來,成都豐富的科技資源才能更好地轉(zhuǎn)化為“生產(chǎn)力”,真正體現(xiàn)四個字——創(chuàng)新驅(qū)動。

 

  劉雄透露,眼下,西南技術(shù)物理研究所正根據(jù)中國兵器工業(yè)集團的部署,計劃在蓉建設(shè)“中國(兵器)先進激光科技創(chuàng)新基地”, 它也將成為國內(nèi)先進激光技術(shù)的自主創(chuàng)新基地與軍民融合成果轉(zhuǎn)化的核心載體,“這是一次龐大的戰(zhàn)略布局,我們愿意作為排頭兵引領(lǐng)構(gòu)建落戶成都的我國高端激光產(chǎn)業(yè)鏈。”

 

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