與光同行　永不止步

李玉純

10月12日。電子科技大學(xué)“名師講壇”，一位青年學(xué)者對著臺(tái)下眾多學(xué)子侃侃而談，從光子學(xué)到光纖通信，從光電傳感的應(yīng)用到國際前沿研究，他旁征博引、條分縷析，引來眾學(xué)子無限神往。這位學(xué)者就是電子科技大學(xué)光電信息學(xué)院信息光電子技術(shù)與器件研究團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人劉永教授。

11月10日，電子科技大學(xué)光電信息樓三樓的一間辦公室里，一位兩鬢斑白的學(xué)者正在指導(dǎo)研究生。從實(shí)驗(yàn)設(shè)備的調(diào)試到實(shí)驗(yàn)結(jié)果的產(chǎn)生，從研究方法的論證到具體器件的應(yīng)用。他一絲不茍、諄諄教誨。這位老學(xué)者就是電子科技大學(xué)光電信息學(xué)院信息光電子技術(shù)與器件研究團(tuán)隊(duì)的創(chuàng)建者劉永智教授。

站在講臺(tái)上的劉永沒想到的是，20多年前還如同這臺(tái)下學(xué)生一樣對光學(xué)充滿好奇的自己。會(huì)在20年后成為一個(gè)匯聚了20多名科研骨干的科研團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人；一生嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)的劉永智沒料到的是，一個(gè)20年前一分錢都沒有的團(tuán)隊(duì)，會(huì)在2a多年后年科研經(jīng)費(fèi)達(dá)到500多萬元。

從劉永智到劉永，從信息光電子技術(shù)與器件研究團(tuán)隊(duì)的誕生到發(fā)展壯大，這其中，記錄的是兩代追光者在科學(xué)領(lǐng)域永不止步的探索精神。

創(chuàng)業(yè)：從零開始攻堅(jiān)克難

當(dāng)美國貝爾實(shí)驗(yàn)室的一批科學(xué)家提出“集成光學(xué)”這一概念的時(shí)候。還只是一名電真空器件課程助教的劉永智興奮不已，因?yàn)樵诮虒W(xué)和研究中他就試探著去揣測：一種完善而可靠的薄膜技術(shù)將對大力研究和發(fā)展光通信有極大推動(dòng)。

得到來自世界著名通信專家的集體“驗(yàn)證”，劉永智立馬在所在的506教研室里開始“搗鼓”著要搞半導(dǎo)體激光器。他東奔西走籌錢，跑到大連、撫順等地。買材料、設(shè)計(jì)水電氣配置。甚至請了外國專家來作學(xué)術(shù)報(bào)告、找外國專家的實(shí)驗(yàn)錄像來看。他期望著在國內(nèi)能開始這樣一項(xiàng)開創(chuàng)性的研究，但是對于這項(xiàng)在世界上也剛剛起步的研究來說，困難重重。

劉永智并沒有放棄。困難中，他獲得了去法國Limoges大學(xué)微波與光通信國家實(shí)驗(yàn)室進(jìn)修的機(jī)會(huì)，于是他收拾起行囊開始了長達(dá)兩年的異國求學(xué)之路。

1985年，獲得工程博士學(xué)位后的劉永智面前出現(xiàn)了三條路：一是接受實(shí)驗(yàn)室主任的邀請繼續(xù)留在法國，二是去北京那家給了很高酬勞的大公司，三是回電子科技大學(xué)，繼續(xù)搞集成光學(xué)。劉永智選擇了最后一條路：回母校繼續(xù)他出國之前未完成的研究?；貋砗?，劉永智發(fā)現(xiàn)。他原先建立的半導(dǎo)體激光器實(shí)驗(yàn)室的科研工作隨著自己的出國而停滯不前，好不容易聚起來的兩三個(gè)研究人員也四處分散了。

一切又都得從零開始。

“單模光纖精密耦合臺(tái)”是分家出來的劉永智帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)真正意義上做成功的第一個(gè)項(xiàng)目，這是一個(gè)實(shí)現(xiàn)將半導(dǎo)體與光纖耦合相連接的項(xiàng)目。由劉永智所建立的集成光學(xué)實(shí)驗(yàn)室和重慶一家研究所共同申請。在這之前，劉永智和該研究所就經(jīng)常打交道，上到所長下到普通的技術(shù)人員他都認(rèn)識(shí)。在一次和該所所長的閑談中，雙方突然談到了單模光纖精密耦合臺(tái)這個(gè)項(xiàng)目，大家都認(rèn)為可以在這方面做做文章。緊接著雙方就開始寫方案，做測試。不到一周的時(shí)間完整的研究方案就形成了，并且一舉打敗實(shí)力強(qiáng)勁的競爭對手，成功申請到該項(xiàng)目。

在項(xiàng)目研究階段，為了避免重蹈做DFB半導(dǎo)體激光器研究時(shí)的覆轍，劉永智和對方從項(xiàng)目的具體實(shí)施方案到項(xiàng)目進(jìn)度，都進(jìn)行了詳細(xì)規(guī)劃和商討。這時(shí)候，楊亞培、葉玉堂等科研骨干先后進(jìn)入集成光學(xué)實(shí)驗(yàn)室，實(shí)驗(yàn)室由最初的一人成為有5個(gè)人的科研小團(tuán)隊(duì)。

劉永智盤算著，如果這個(gè)項(xiàng)目成功的話，可以再試著選留和引進(jìn)一些年輕教師加入團(tuán)隊(duì)。

那是一段激情燃燒的歲月……每天一大早。劉永智都會(huì)早早地來到了那間有些破舊的實(shí)驗(yàn)室里，雖然實(shí)驗(yàn)條件有些艱苦，一些發(fā)銹的設(shè)備，空氣中彌散著化學(xué)物嗆人的味道，而在劉永智看來，這一切都令他著迷。不久，同事們也紛紛來了，調(diào)試設(shè)備、進(jìn)行工藝試驗(yàn)……深夜了，這里的燈依然亮著。

有時(shí)候，沒有合適的試驗(yàn)設(shè)備。劉永智就騎著自行車到成都的各大電子市場去買零部件來自己設(shè)計(jì)、組裝。為了盡早攻破難關(guān)，團(tuán)隊(duì)的每一位成員都全身心地投入到了實(shí)驗(yàn)中，所有的科研經(jīng)費(fèi)也都投入到買設(shè)備上。

當(dāng)日歷翻到1991年的時(shí)候，希望的曙光終于呈現(xiàn)在了他們的面前，項(xiàng)目順利通過驗(yàn)收，并成功投產(chǎn)。專家組評審認(rèn)為該研究成果不僅是國內(nèi)首創(chuàng)而且達(dá)到國際領(lǐng)先水平。同年，該項(xiàng)目獲得四川省科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。

守業(yè)：瞄準(zhǔn)前沿集大成

科學(xué)研究不僅要瞄準(zhǔn)國際前沿，還要趕在他人之前做出原創(chuàng)性成果。尤其是“集成光學(xué)”這門研究媒質(zhì)薄膜中的光學(xué)現(xiàn)象，以及光學(xué)元器件集成化的一門學(xué)科。隨著人們對光通信、光學(xué)信息處理的需要而變得日益重要。同時(shí)團(tuán)隊(duì)成員清醒地認(rèn)識(shí)到。實(shí)驗(yàn)室中形成的技術(shù)如不運(yùn)用于實(shí)踐，就如廢紙一張，更談不上創(chuàng)造效益。

于是初嘗甜頭的劉永智開始帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)及時(shí)追蹤前沿，以已有成果為切入點(diǎn)，涉足集成光學(xué)的多個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域。從光纖通信、光纖傳感器到光學(xué)信息處理，從導(dǎo)波光學(xué)原理到薄膜光波導(dǎo)器件和回路，從材料科學(xué)到光學(xué)儀器到光譜等多個(gè)方面去攻關(guān)和滲透。

這一時(shí)期的研究，對團(tuán)隊(duì)來說，項(xiàng)目不在乎大小。科研經(jīng)費(fèi)也不在乎多少，凡是認(rèn)為可以通過團(tuán)隊(duì)的努力去爭取的都要積極去爭取，去證明自己的實(shí)力。劉永智認(rèn)為，科學(xué)研究就如蓋房子，打好地基后，就要不斷地往上面一層層地添磚加瓦，最終房子才能蓋起來。但是科學(xué)研究靠的是人，劉永智知道，光靠他和葉玉堂、楊亞培等人的努力是不夠的，要把集成光學(xué)實(shí)驗(yàn)室做大，就得引進(jìn)人才壯大隊(duì)伍，他開始到處物色合適的人才。

劉永就是在這樣的情況下進(jìn)入劉永智的視野的。1992年，作為導(dǎo)師的劉永智在一年一度的研究生選拔面試中看到了這位和自己的姓名只有一字之差的學(xué)生。面試顯示，劉永不但才智過人而且對集成光學(xué)有著濃厚的興趣。這樣的人正是團(tuán)隊(duì)所需要的。同年9月。劉永正式成為了劉永智手下的一名研究生，開始跟著團(tuán)隊(duì)的前輩們一起走南闖北，早出晚歸。一起在科學(xué)的道路上沖擊、拼搏。

期間，和團(tuán)隊(duì)研究人員一起為自貢恐龍燈會(huì)做激光顯示項(xiàng)目是劉永至今都難忘的一件事。自貢燈會(huì)有著悠久的歷史。1994年，自貢市迎來了其歷史上規(guī)模最大、參觀人數(shù)最多、盛況最空前的一次燈會(huì)。在這次場面空前宏偉的燈會(huì)上。百個(gè)大中型燈組和上千個(gè)小型燈品或構(gòu)棟雕樓，或臨春組合，或彩箋書畫，顯得輝麗萬端。這一切，都離不開集成光學(xué)團(tuán)隊(duì)成員們的功勞。

為了讓此屆燈會(huì)更加動(dòng)感、更具有科技含量，燈會(huì)主辦方輾轉(zhuǎn)找到了搞集成光學(xué)研究的劉永智，出資50萬元。希望他們能用激光在燈組上打造出千變?nèi)f化的動(dòng)畫的夢想。達(dá)到藝術(shù)演示的效果。接到這個(gè)任務(wù)后，劉永智立即召集所有人開會(huì)商討有關(guān)方案，并多次前往自貢考察現(xiàn)場情況。在反復(fù)研究后還是有一個(gè)問題難倒了大家：用普通的反射鏡后，燈光再照到反光器上后，立即就發(fā)散了，并不能匯聚到一起形成強(qiáng)光束投影到需要的地方。怎么才能使光匯集起來呢?國外技術(shù)封鎖、國內(nèi)沒有前例可尋，團(tuán)隊(duì)成員在實(shí)驗(yàn)室里百思不得其解。

眼看著三個(gè)月的期限就要到了。燈會(huì)也一天天地臨近了。大家焦急萬分。突然有一天，劉永智在做實(shí)驗(yàn)的時(shí)候想到了能否用發(fā)射鏡一試。他立即找來了劉永等人，馬上開始實(shí)驗(yàn)。結(jié)果一換上發(fā)射鏡。所有的光都聚攏來，形成一道道高亮度的燈束。團(tuán)隊(duì)成員擁抱在一起，慶祝這一歷史性的突破。后來。劉永智所做的燈光藝術(shù)演示技術(shù)就在國內(nèi)出名了。珠海、廣西等地的很多單位都邀請他們?nèi)プ觥?/p>

親身參與這樣的研究，劉永體會(huì)到了科學(xué)之路的艱辛和不易，但他并沒有放棄自己對光的追求。他告訴導(dǎo)師劉永智，他要以導(dǎo)師為榜樣跟隨他的腳步一步一步去攀登更高的科學(xué)之峰。

之后，劉永智又帶領(lǐng)著劉永和團(tuán)隊(duì)其他人一起在國家“八五”、“九五”、“十五”、“十一五”期間攻克了包括液晶耦合測量儀在內(nèi)的近四五十個(gè)科研項(xiàng)目，團(tuán)隊(duì)的橫向科研經(jīng)費(fèi)達(dá)到了三百萬元。團(tuán)隊(duì)迎來了新的發(fā)展時(shí)期，葉玉堂、周曉軍等教授紛紛開始自立門戶開辟新的研究天地。

而這一時(shí)期的劉永智，卻開始了思考團(tuán)隊(duì)未來的發(fā)展前景。

從法國留學(xué)回來的他深刻地認(rèn)識(shí)到科學(xué)之路永無止境，需要不斷地跟蹤國際前沿，學(xué)習(xí)新東西。于是他找到劉永，建議他應(yīng)該趁著年輕到國外去看看，學(xué)到一些新思維新方法。

2000年，在劉永智的幫助下，劉永遠(yuǎn)赴荷蘭埃因霍溫技術(shù)大學(xué)繼續(xù)深造，這一去就是7年。

與此同時(shí)，在“送人才”出去之后，為了避免“近親繁殖”對科學(xué)研究帶來的不利影響，劉永智不斷地從外面引進(jìn)人才加入團(tuán)隊(duì)。先后從新加坡引進(jìn)了從事非線性光學(xué)、納米光子學(xué)和集成光學(xué)方面的研究工作的李和平教授。從四川大學(xué)引進(jìn)了郭小偉、李劍峰、唐熊貴等從事光學(xué)研究的學(xué)者。團(tuán)隊(duì)成員從單槍匹馬一躍成為了電子科技大學(xué)光電信息學(xué)院人數(shù)較多的幾個(gè)團(tuán)隊(duì)之一。

拓業(yè)：凝練方向團(tuán)結(jié)奮進(jìn)

2007年3月，在人生的十字路口，行李箱里放著IEEELasers&Electro-OpticsSociety;全球12名最佳博士榮譽(yù)證書的劉永，在劉永智導(dǎo)師和光電信息學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)鄭宇濤書記、蔣亞東院長等人的大力支持下，做出了和導(dǎo)師劉永智當(dāng)年同樣的選擇——回母校繼續(xù)從事光學(xué)研究。

在荷蘭留學(xué)期間，劉永在新一代光網(wǎng)絡(luò)中的光路由器和超高速光信號處理這一研究方向上取得了國際領(lǐng)先的研究成果。在各類重要國際期刊和學(xué)術(shù)會(huì)議上發(fā)表了100多篇論文?；氐綄W(xué)校后不久，鄭宇濤書記找到他，希望他能利用在國外所學(xué)，帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行開創(chuàng)性的研究。同時(shí)，由于團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人劉永智即將退休，鄭宇濤書記希望劉永能秉承恩師嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)的態(tài)度擔(dān)當(dāng)起團(tuán)隊(duì)發(fā)展和建設(shè)的重任。

不久，劉永出任團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人。新官上任三把火，劉永上任后的第一件事就是凝練學(xué)科發(fā)展方向。經(jīng)過考察，他發(fā)現(xiàn)團(tuán)隊(duì)經(jīng)過20多年的發(fā)展，在多個(gè)研究領(lǐng)域都有所涉足，相應(yīng)地。團(tuán)隊(duì)的研究方向也比較分散。結(jié)合國際前沿研究和國內(nèi)情況，劉永將團(tuán)隊(duì)的發(fā)展方向鎖定在了兩方面：一是微波光子信息處理、集成光學(xué)研究；另一方向是光纖通信光子信息處理、光纖傳感器。

有了明確的學(xué)科發(fā)展方向后，團(tuán)隊(duì)進(jìn)入了快速發(fā)展時(shí)期。團(tuán)隊(duì)在微波信號高速光學(xué)模/數(shù)轉(zhuǎn)換器、智能超高速光子信息處理、基于有機(jī)聚合物的微波光子集成器件、光纖傳感等研究方向上達(dá)到了國內(nèi)領(lǐng)先水平；在高速光學(xué)模/數(shù)轉(zhuǎn)換器研究方向上，團(tuán)隊(duì)幾乎囊括了目前能申請的所有國家項(xiàng)目，包括國家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目、“863”項(xiàng)目、總裝備部項(xiàng)目等；在有機(jī)聚合物微波光子器件方面，在總裝備部相關(guān)項(xiàng)目的支持下，自行研制出了自有知識(shí)產(chǎn)權(quán)的、國內(nèi)領(lǐng)先的有機(jī)聚合物材料。并與有機(jī)聚合物材料領(lǐng)域國際領(lǐng)先的康寧公司簽署了合作諒解備忘錄。雙方密切合作，共同研究有機(jī)聚合物材料及器件，掌握了有機(jī)光波導(dǎo)及器件制作工藝，并制作出了國內(nèi)領(lǐng)先的器件原型；在光纖傳感的防災(zāi)減災(zāi)方面，團(tuán)隊(duì)采用分布光纖應(yīng)力傳感技術(shù)成功研制出“山體滑坡推力監(jiān)測系統(tǒng)”。與國土資源部合作在三峽庫區(qū)進(jìn)行了長期的現(xiàn)場試驗(yàn)，被專家評定為唯一能實(shí)現(xiàn)滑坡體內(nèi)應(yīng)力提取的檢測方法，并在三峽庫區(qū)進(jìn)行推廣使用；在軍用光纖傳感方面，團(tuán)隊(duì)成功研制出了一系列光纖振動(dòng)、溫度、氣體、應(yīng)力、磁場、速度等傳感系統(tǒng)，并交付相關(guān)單位使用，受到用戶的好評……

同時(shí)在團(tuán)隊(duì)建設(shè)方面，劉永給團(tuán)隊(duì)制定了短期和長期的目標(biāo)。短期目標(biāo)，就是要多讓團(tuán)隊(duì)中的青年教師擔(dān)任主要角色，多給他們機(jī)會(huì)，讓他們積極參與學(xué)術(shù)交流。鍛煉他們的科研能力，使他們得到快速的提升。劉永認(rèn)為，如果團(tuán)隊(duì)是一只即將起飛的雄鷹，那么這些青年教師就是羽翼，只有讓他們豐滿了，這個(gè)團(tuán)隊(duì)才能越飛越高，才能在更廣闊的天空中歷練出更多的精彩。在這一目標(biāo)的指導(dǎo)下。團(tuán)隊(duì)成員劉爽、張尚劍等老師先后被選派到國外留學(xué)。

團(tuán)隊(duì)的長期目標(biāo)，就是要使團(tuán)隊(duì)在國內(nèi)達(dá)到領(lǐng)先的水平。加強(qiáng)國際間的合作，找到團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新的新亮點(diǎn)。

在劉永的帶領(lǐng)下，目前團(tuán)隊(duì)形成了一支老中青結(jié)構(gòu)合理、人員精干，具有活躍學(xué)術(shù)思想和勤奮工作精神的隊(duì)伍。團(tuán)隊(duì)目前已經(jīng)建立起完整的集成光學(xué)平臺(tái)，積累了較為豐富的集成光學(xué)器件的從理論分析、模擬仿真、器件設(shè)計(jì)到器件工藝和器件測試等方面的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)。目前團(tuán)隊(duì)有教師20余人，其中教授5名、副教授7名，有兩人入選了教育部“新世紀(jì)優(yōu)秀人才支持計(jì)劃”。

團(tuán)隊(duì)并沒有滿足于已有成績。如何在新興的量子信息、生物光子和納米技術(shù)上，找到新的發(fā)展點(diǎn)，將是這支隊(duì)伍要努力去追尋和達(dá)到的目標(biāo)。