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马晓燠:为国追光,就是追逐未来

2022-07-04 10:07:16 光明网-《光明日报》

  重庆莲芯光电技术研究院有限公司的办公楼里,有一台朝向远方山脊和天空的200毫米口径自适应光电望远镜。公司创始人马晓燠最喜欢的“待客之道”,就是与来访者一起用这台望远镜“追光”:它能穿透层层云雾,让几公里外的目标“纤毫毕现”。

马晓燠(左一)近照 资料照片

  2002年高中毕业考入电子科技大学光电专业,2006年本科毕业被保送到中科院光电所硕博连读。2008年,我国启动“极大规模集成电路制造装备与成套工艺专项”,光刻机是其中的重要研究内容之一。正在读博的马晓燠,承担了光刻机镜头检测设备的技术攻关任务,这是一些国家“严防死守”的重点领域。

  “别人不给,我们就自己做出来!”要达到光学检测的极限精度,必须对系统整体的误差进行详细建模,马晓燠买了一台高性能笔记本电脑,每到一个地方,第一件事就是启动仿真程序,“连睡觉都要听着电脑运行的嗡嗡声才踏实”。

  很快,仿真遇到了困难。传统的检测设备都是基于均匀光的理论基础,而光刻机镜头入射光是不均匀的。这意味着传统检测方案中的整个理论体系,都要推翻重来!马晓燠从早到晚把自己关在图书馆,终于在两个月后推导出了非均匀光条件下的检测算法。新算法配合全系统仿真的设计方案,能将检测精度降低到1纳米以内。

  2010年,我国口径最大的光电望远镜立项,博士尚未毕业的马晓燠应邀负责其中“天体稳像系统”的研发。

  当时我国的天体稳像技术落后发达国家整整一代,主要原因是缺少光子相机这一关键设备。“作为光信号探测能力物理极限的光子相机,一直是各国研究和竞争的焦点。”马晓燠希望能够直接引进设备,推动这一领域的国际合作。毫无悬念,他又一次吃了“闭门羹”。

  别无选择,只能通过自主创新掌握核心技术,“将不可能变成可能”。但是,谈何容易?光子相机的研发,是一个非常复杂的系统工程,可行性研究就花了整整一年时间。马晓燠带领平均年龄不到30岁的研发团队,走访20多个省市,仿真数据装满了10多个硬盘。仅仅是对单光子脉冲的有效捕获和甄别,就对比试用了100多种方法。

  项目通过论证后,马晓燠带领团队迅速进入“实验室—外场”两点一线工作模式:先在实验室研究光子相机的物理机理并准备试验样机,然后飞到外场做实验,采集到数据后再回实验室迭代。

  为了躲避光污染,外场通常建在无人居住的高原。这些地方普遍严重缺氧,每次最多只能连续工作15天,做实验必须争分夺秒。辛苦终于得到了回报。2016年,我国具有自主知识产权的光子相机研发成功。有了这一关键设备,第二代“天体稳像系统”也很快实验成功。以前看不到的、成像模糊的天体,开始清清楚楚地展现在中国天文学家面前。

  2018年,35岁的马晓燠成为中科院光电所研究员和博士生导师。面对国外一些知名大学和机构的“高薪诚聘”,他毅然选择与光电所联合在重庆成立“莲芯光电”。这是光电所的第一个产业化公司,4年来已为数十个国家级科研项目提供核心技术支持。

  “为国追光,就是追逐未来!”马晓燠说,“实践证明,别人能做的,我们不但能做,还能做得更好!”

  (光明日报记者 张国圣)

 

中国食品报网友
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