研制高质量的环形激光器是激光领域一个世界性难题,上世纪60年代,美国等西方各国纷纷开始投入大量人力物力用于环形激光器的研制,以应用于航空航天导航和精确制导。西方的研制虽然已经取得进展,但实行严格技术保密,我国一开始虽有10多家单位开展此项研究,因技术难度太大先后下马,而国防科大光电科学与工程学院的专家却“咬定青山不放松”,甘坐30年冷板凳,矢志攻关,硬是拿下了这个世界性难题,使我国成为世界上继美、法之后第三个独立掌握这项技术的国家。
最初的激光实验室是由一间旧食堂改建的,由于激光器检测要求严格,实验室要保持一定的洁净度,必须封闭。专家们就在这个夏天像“火炉”,冬天像“冰窿”的“大闷罐”里开始了攻关。
1978年,他们研制完成了第一代实验样机。但科研带头人高伯龙清醒地认识到,从实验样机走向实用,还需进行工程化处理,这一步甚至更难。因为激光器的反射膜片质量要求非常高,这个问题解决不了,产品的性能就上不去。国内的工艺水平特别是光学镀膜水平,与国外发达国家差距甚大。而美国对这项技术都感到困难重重,我国的研制难度有多大,可想而知。因此,10年内很难突破关键技术,要有打持久战的思想准备,
果然,环形激光器的工程化,就被卡在镀膜问题上。望着一片片报废的膜片,一些人产生了悲观情绪,向高伯龙说:“工艺上不去,我们干也白干,还是早早收场算了。”
高伯龙也意识到研制工作的确面临很大的困难,但能就此放弃吗?国内目前就只剩下国防科技大学一家单位研制环形激光器了,如果不搞下去,它就会彻底夭折,我国的环形激光器技术水平将与国外越拉越远。此时,大家只有一个信念:不管遇到多大的困难,也要干出中国的环形激光器。因为他们清楚,不干,就会给国家留下空白,将来就可能因此受制于人。
中国工程院院士、著名工程物理专家高伯龙院士
为了突破工艺技术这道难关,高伯龙不得不放弃多年的理论研究,专攻基础工艺。经过数年艰辛探索,他们成功地研制出我国第一台激光高精度全程测量设备DF透反仪,改进了环形激光器实验样机,解决了大量理论和技术工艺问题,为进一步研制、生产环形激光器提供了技术基础。
在此基础上,高伯龙根据我国的工艺技术水平,提出了某型号环形激光器研制方案。此型号环形激光器,在国内是首创,在国外也没有先例,没有任何资料可以借鉴,全凭自己去探索。高伯龙采取先进行理论探索、再全力攻关工艺技术的方法,组织科研人员在镀膜理论、改造镀膜机、监控、检测等方面,展开全面攻关,取得了多方面的进展。
1993年年底,攻关进入关键时期,距离有关部门的时间要求只有一年了。
高伯龙毫不含糊地立下“军令状”:保证按期交出工程样机。
经历五个多月的研究,他指导的刚毕业的一位博士终于摸索出了一套崭新的镀膜方案,镀出的膜片顺利通过了试验。
为了检验膜片水平,高伯龙决定利用该项镀膜技术,先做一支全内腔绿色激光管,结果用了一周时间便完成了,而且一次发光,使中国成为继美国、德国之后第三个掌握此技术的国家。
某型环形激光器的一切难题迎刃而解!1994年11月,我国第一个环形激光器顺利通过国家鉴定。在此基础上,他们又相继攻克了一系列基础理论和核心关键技术,掌握了拥有完全自主知识产权的环形激光器研制生产技术。
成功的背后是常人无法想像的艰辛。30多年来,团队成员每年平均加班达1500个小时,多的达到2000小时以上,一年相当于普通人3年的工作量。高伯龙常年哮喘,疲劳后发作会更厉害。为了不影响工作,他长期超剂量服用药物,靠超剂量药物支撑着疾病缠身的躯体。
正是靠着这股坚韧执著的精神,他们一步步将我国的环形激光器技术推向了国际前沿。如今,他们研制的环形激光器,已形成多种型号批量生产能力,打破了国外在这一领域的封锁垄断,有效满足了我国航空、航天、航海和部队信息化建设紧迫需求。
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