4月24日将迎来第二个“中国航天日”。节日前夕,记者走进天津津航技术物理研究所。该所隶属于中国航天科工集团公司第三研究院,是国内最早从事光电工程技术研究、航天光电装备产品研发、生产的骨干单位之一,在我国航天装备领域占有重要的地位。经过六十一年的不断发展,该所以持续技术创新为先导,积累了丰硕的科研成果,填补了多项国内技术空白,培养了一支高素质的专家和技能队伍,为我国航天装备现代化建设做出了重要贡献。

  在天津津航技术物理研究所,有这样一个团队:以光机设计为龙头,以光学加工、光学装校和光学测试为支撑,以“建设国际一流的光学系统研发团队”为目标。这就是第五研究室的光学团队,它由孟军合主任组建的一支以年轻人为主,其中35岁以下青年占75%,共产党员占61%,研究生以上学历占63%,是一支名副其实的朝气蓬勃、思想进步、专业性高、创新性强的团队。该团队下设光学设计、光学结构设计、光学装校与光学测试四大专业,四大专业协同合作的先进光学链条组织模式保障着该室一次又一次的圆满完成各项高难任务。

  伴“嫦娥”九天“览”月

  犹记得2013年12月15日23时45分,当看到安装在“嫦娥三号”着陆器顶部的地形地貌相机拍摄传回的“玉兔”号月球车上清晰的五星红旗“真颜色”照片时,五室参与该项目研制的同事脸上洋溢的笑容,是那么热烈、那么耀眼。

  “嫦娥三号”地形地貌相机拍摄的照片是中国国旗第一次在地外天体上“留影”,意义非凡。第五研究室起初接触该项目时,也曾踟蹰。该任务要求特殊,时间紧,任务重,困难重重:太阳紫外辐射与粒子辐射的辐照、真空和200℃以上月夜交变温差条件下的特殊工作环境适应、近衍射极限工作性能等,无一不考验着项目组的专业水平和团队合作能力。

  任务确定后,第五研究室迅速组建了以其为组长,包含光学设计、机械结构设计、装校以及测试各专业人员的年轻队伍。整整两个月的研制周期内,项目组人员就像受命攻取某战略高地的战士,时刻处于战时状态,一点一点地攻克各个难关,一步一步地接近既定目标,在高强度的工作节奏和长时间加班的情况下,没有一个人因为私事请过假、因为生病耽搁过项目进度。

  在孟军合主任的带领下,项目组凭借“胆子要大”的创新进取精神和“步子要稳”的求真务实作风,在做好顶层策划的同时,摸着石头顺利过了河,攻克了多项关键技术,按期完成探月镜头的设计及生产工作,光学镜头的重量比预算减轻了25%,比同规格普通相机的光学镜头轻了40%,并实现了该镜头的极限等级要求,获得探月办专家的一致好评,为我国探月工程的顺利进行做出了贡献,第一次获得了中国国旗在地外天体上的“倩影”,第一次让我们能“零距离”的一览月球佼容。

  承高分聚力同心

  2015年,第五研究室承接了属于国家16项重大专项之一的“高分专项”工程大视场多光谱红外扫描仪项目的光学系统研制任务。这是一项承载着国家使命和国家荣誉的重点项目,光学系统的复杂程度、光路数量、扫描精度、可靠性等方面的难度都是空前的。室里提出了“创新与经验相结合、设计与工艺准并行”的工程化思路,鼓励年轻人发挥思维活跃的优势,从国内外专利文献中寻找设计灵感,打破思维边框,并辅以一定的工程化实际应用的经验,力邀国内数十名专家莅临指导总方案设计工作。“想在前,行在后”,对于这种复杂型系统,必须要有系统规划和顶层设计,在设计初期需要将后续的加工、装调和测试工作的问题考虑周全,团队人员经过反复分析讨论,给出了完善的故障模式分析以及解决措施,为后续工作顺利开展发挥了重要作用。

  在总装总调的关键时期,孟军合主任的老父亲不幸过世,孟主任脚部跟腱又出现粉碎性骨折,在双重痛苦的重压下,他没有倒下,拄着拐杖出现在总装现场指导工作。参与该专项工程光学系统研制的同事受到了极大鼓舞,誓要啃下这块硬骨头,打个漂亮的大胜仗。所有成员卯足劲工作,加班成为一种常态,负责装校调试工作的范增明更是一副以单位为家的架势,员工通勤记录卡显示他平均每天有将近15个小时都是在单位度过的。最终第五研究室圆满完成任务,获得受邀专家的一致好评。

  开创医疗仪器产业改善民生

  近年来,民生问题受到越来越多的关注,百姓吃药难、看病难已经成为不容回避的社会问题,而一些重大疾病如脑外科、心外科、牙科等外科疾病,更是能让病人“一病回到解放前”。手术显微镜是现代外科手术不可缺少的医疗器械,而目前,我国各个能进行疑难外科手术的三甲医院对于手术显微镜的需求完全依赖于进口,这无疑提高了病人的看病成本。

  第五研究室立足于现有专业技术人员队伍,满怀着因以往成功经历而一点点建立的专业自信,响应国家军民融合号召,自主开展国产高端手术显微镜研发工作。高端手术显微镜是集光、机、电、算、软于一体的现代化辅助治疗与诊断设备,其研发技术含量高、产品附加值高、产品生命周期长。目前,该室已完成第一代样机的研制,各项技术参数媲美国外同类型产品,得到相关配套医院和医生的一致好评。

  后续,光学团队将根据医院临床使用的反馈意见进行技术改进,争取早日实现国产化,满足国内市场需求,降低医院高端医疗仪器购买经费,进而进一步降低外科手术费用,为我国医疗事业的蓬勃发展添砖加瓦、改善民生。

  从“嫦娥”到“高分”,再到高端手术显微镜,第五研究室将大众认为遥不可及的航天技术,应用到了寻常百姓切身需要的医疗设备中,他们秉承着“严、慎、细、实”的工作态度,严把关,抓细节,重实效,重视团队合作和沟通,攻坚克难,御光前行,第五研究室一直在创新探索的路上不断前行!

  第五研究室光学团队简介

  第五研究室光学团队是天津津航技术物理研究所核心技术研发团队,共有57人,其中共产党员占61%,研究生以上学历占63%,35岁以下青年占75%,是一支名副其实的思想进步、专业性高、创新性强、朝气蓬勃的队伍。团队下设光学设计、光学结构设计、光学装校与光学测试等四个专业方向,专业配置规范合理。

  该团队负责人为第五研究室主任孟军合研究员。孟研究员为航天科工集团三院专家,《应用光学》、《激光与光电子学进展》、《红外与激光工程》和《光电技术应用》编委,多次获得三院、天津市五一劳动奖章,国防科学技术进步一、二等奖共三项,2014年度中国航天基金个人奖和政府特殊津贴等荣誉奖励,主要从事光学设计、装校与测试技术研究。

  该团队掌握了光学镜头被动无热化设计和无压化设计技术,研制的产品具有高质量、高可靠性和高环境适应性等特点,能够适应宽温度范围、宽压强范围以及恶劣的力学使用环境,充分满足军用和民用需求。

  目前研发的光学镜头覆盖紫外到毫米波的全波段带宽,以融合了折射、衍射、反射设计技术的中小型镜头为主,可以研制复杂结构型式镜头,如滚俯式、扫描式、离轴式、多次折转式等;可以研制高变倍比的变焦镜头,如连续变焦和切换变焦等;可以研制多模复合镜头;可以研制指定特性光斑镜头;可以研制广角镜头和超广角镜头等,视场角可达到120°以上。

  该团队参与研制的“嫦娥三号”地形地貌相机镜头以其高极限等级、比同规格普通镜头轻40%等优良性能有效保证探月工程“真颜色”照片质量;参与研制的国家16项重大专项之一的高分专项工程大视场多光谱红外扫描仪项目光学系统,因其结构复杂、光路数量多、扫描精度高,获得受聘专家的高度赞誉。