從最初被發明時的“無用武之地”，到如今應用于激光加工、醫療、印刷、光存儲，測距準直、檢測、文娛教育等方方面面，激光技術經過了50余年的發展，卻仍然是個充滿潛能的選手。激光技術一直是國家重點支持和推動應用的一項高新技術、關鍵支撐技術，它代表著現代技術最新的發展趨勢。近年來，我國激光技術有了較為雄厚的技術基礎，鍛煉培養了一支素質較高的隊伍。這支隊伍遍布科研、高校、產業部門和企業、地方，科技人員達數千人，他們為了研究出更優質的激光設備，開展了不懈的努力。佟存柱就是他們當中的一員。 

 　　佟存柱，1976年3月生于吉林伊通縣，現任中國科學院長春光學精密機械與物理所研究員，博士生導師，中科院“百人計劃”入選者。 

尋找最適合的事業方向 
　　佟存柱與物理有著與生俱來的緣分。他從小就對機械、儀表、電路等物理器件有著極高的感悟能力，他的物理課成績也一直在學校名列前茅。高考時，接近滿分的物理成績使他毫無懸念地進入了重慶大學物理系。四年之后，佟存柱考取了重慶大學應用物理系與中國科學院聯合培養的研究生。在重慶大學學習一年以后，佟存柱來到了中科院理化所的低溫中心，而隨著低溫中心并入中科院物理所，他又開始了在中科院物理所的學習和研究工作。 
從2000年第一次踏入中科院，佟存柱就與其結下了不解之緣。他曾先后在中科院四個研究所學習和工作，包括中科院理化所低溫中心、中科院物理所、中科院半導體所和中科院長春光學精密機械與物理所。 
談及四個研究所的文化底蘊，往昔生活浮現眼前，佟存柱回憶說，“中科院物理所以基礎研究為主，老一輩科學家的兢兢業業、嚴謹求實的精神時刻激勵著我，也是我內心永遠銘記的榜樣。物理所另一個文化則是合作，很多成果是通過各部室合作取得，這一點讓我深刻領會到合作對事業發展的重要性。中科院半導體所則把我帶入了半導體激光器這個領域，這也是我目前一直所從事的研究方向。而中科院長春光學精密機械與物理所是一家偏重工程應用的研究所，該所最大的特點是重實際應用、上下團結、科學管理。” 
從碩士到博士，佟存柱積累了厚重的學科知識，收獲了豐富的科研思想。為了掌握更尖端的技術，2005年佟存柱以研究員的身份來到新加坡南洋理工大學電子工程學院。這期間，他的主要工作是帶一個小的團隊，負責量子點材料與器件研究。佟存柱帶領幾個博士組成的研究小組，在低維納米材料外延生長、量子點邊發射激光器和垂直腔面發射激光器等課題的研究取得了出色戰果，先后提出了量子點全路徑弛豫速率方程模型，設計并研制出1.3μmp型調制摻雜量子點垂直腔面發射激光器。這些項目在國際上都是有難度的，他們正是憑著初生牛犢的韌勁和勇氣取得了令人刮目的成果。佟存柱自豪地說，那些器件的設計和制備難度極高，我們是通過超常規的辦法才取得了成功的。 
為了尋找更廣闊的成長空間，佟存柱離開新加坡來到了大洋彼岸的加拿大。2009年8月，佟存柱加入加拿大多倫多大學電子與計算機工程系。多倫多大學是光子晶體技術的最權威的研究機構之一。佟存柱來到多倫多大學，主要從事片上集成的量子光源的研究。2009年，多倫多大學研制出來一個較好的光源，佟存柱的任務是進一步改善光源的性能。他通過一些理論上的設計，工藝上的改進，研制出單缺陷模式工作的布拉格反射波導光子晶體激光光源，實現了溫度不敏感的連續單缺陷模式工作，這在當時是一個相當高的性能。 
佟存柱在深造的同時，也在不斷地尋找最適合自己的事業方向。他心里總有一種渴望，就是讓自己的才干直接為國家的發展貢獻力量。剛開始，他并不是做半導體研究的，在大學里所學的專業則是物理。然而，以他的聰明才智，完全能在基礎科學研究上有所建樹。但是，佟存柱卻有他自己的想法。他說，雖然純科學與技術都很重要，但是技術研究對市場、對社會進步的貢獻更直接一些，技術能更快的轉化成生產力，因此，他更愿意從事技術研究。 

　　報效祖國是最大的愿望 
　　佟存柱的科研能力得到了國外專家的肯定。他在國外的事業也得以順利發展，在生活上站住了腳跟，在科研上有了一席之地。并且，對于他這樣的研究人員，在國外有更好的發展環境和更廣闊的發展空間。佟存柱說，在國外的生活遠沒有像國內這樣緊張，生活更輕閑。如果是在國外，佟存柱會常有時間和家人、朋友一起度假，但現在，他卻是在實驗室加班加點地工作。是什么使他放棄國外的生活，義無反顧地回到國內？佟存柱笑著說，自己是思鄉情結比較濃郁的一類人，他總覺得，在國外做得再好，也是為自己，不是為國家；不過，這只是一方面，促使他回國的最重要的原因就是，在國外這幾年感覺到，中國發展非常快，中國的騰飛在21世紀是不可阻擋的，作為炎黃子孫，他希望自己能夠投身其中，親身經歷這個偉大的崛起。如果置身事外，那將是一個海外華人最大的遺憾。從技術發展的角度來說，未來的中國肯定會走在世界的前沿。“我回來以后沒有選擇去大城市，而是選擇到了長春，是因為我認為一個人的成就不是取決于在大城市還是小城市，幸福與成功都在于自己對生活和事業的經營。另一個重要的原因是中科院長春光機所給我的觸動，所里領導層的團結奮進、求真務實，以及對人才的重視，讓我感覺這是一個真正做事業的地方。”佟存柱如是說。 
2010年，佟存柱放棄了國外舒適的工作環境，回國發展，來到中科院長春光機所。“所里的文化讓我的思想發生了很大轉變，我深刻意識到科研成果的表現形式不僅僅是文章、專利，更重要的是實實在在的為國家、社會、經濟有所貢獻的應用。”科學要變成生產力，必須要通過技術的渠道。這是長春光機所的理念與文化，也是佟存柱的科研驅動力。因此他目前所承擔的絕大多數項目都具有明確、具體的應用目的，追求的最終目標就是能“用上”。 
“現在我國在基礎科學方面投入的力量是比較大的，但是在科研成果的轉化和技術的應用方面還存在著薄弱環節。”佟存柱形象地比喻說，“這好比是一場馬拉松，我們已經跑到了最后100米，就差一點就成功了，可是就停在那里不動了。這是非常令人遺憾的。我們做應用技術的，就是要解決應用技術的‘最后100米’的問題，使我們的科學技術能最終在國家經濟社會發展等方面派上用場。” 　　激光研究的豐碩成果 
佟存柱目前從事的研究方向為光子晶體激光器。佟存柱告訴記者，光子晶體是一種特殊的光波導，它采用光子頻率帶隙原理進行導波，其原理類似于半導體中的能帶理論，通過它可以實現光的無損耗傳播、高品質激光諧振腔、高效率光限制等。目前光子晶體技術已經被認為是電磁波領域的一個重大突破，并正在光學、光電子學、信息科學等領域中引起革命性變革。 
佟存柱團隊的研究側重于采用光子晶體波導改善半導體激光的發散角、光束質量和效率，而不僅僅是光子晶體本身。半導體激光器是目前應用最為廣泛的一種激光器，它具有體積小、重量輕、效率高、電驅動等特點。但也具有突出的缺點，主要是出光光斑呈橢圓形，垂直方向發散角高達45°，水平方向10°，無法良好地會聚，光束質量差，這成為了限制其應用的一個主要問題。雖然光束整形技術能夠有效改善光束質量，但它更多的是通過平衡兩個方向的光束質量因子，獲得一個近圓形光斑輸出。要想從根本上解決半導體激光器光束質量問題，還得從器件本身人手。 
談到自己的研究成果，佟存柱自信地說，“現在我們對這個項目非?？春?。我們已經將發散角降低到7.5度，圓形光束出光，在同等價格的情況下，我們的激光器在發散角性能上比現在市場上的性能要好的多，而且我們器件在性能上還有很大的改善空間。器件的核心結構已經獲得國家發明專利授權，這為該類技術擁有自主知識產權奠定了有力基礎。” 
由于在激光研究領域的出色成績，2010年9月，佟存柱入選中科院“百人計劃”，2011年獲得吉林省創新創業人才計劃和吉林省人才開發基金資助。先后在IEEEJ.QuantumElectron，IEEEJ.Select，TopicsQuantumElectron，等期刊上發表學術論文50余篇，被SCI收錄24篇，EI收錄36篇，授權中國專利3項，受理中國發明專利申請5項。目前主持國家自然科學基金項目兩項，中科院“百人計劃”項目一項，中國科學院知識創新工程領域前沿項目一項，以及國家國際科技合作專項一項，并作為課題負責人負責國家重點基礎研究發展計劃項目子課題一項。 
佟存柱進一步解釋到，“我們主要解決和面對實際應用中的重大技術問題，也正因此，一旦解決，前景很廣闊。下一步我們要在現有基礎上，把發散角進一步降低。這是本課題的重點，納入了中科院百人計劃。中科院現在提出一個定位，三個突破，五個培育，我們作為一個小的科研單元和個人，也要有所定位，有所突破。因此，我們科研組還擬定了高性能芯片的研究項目。比如研究更低閾值的半導體激光器，讓它稍微加一點電流就能發出激光來。這是剛獲國家批準的重大科技研究的課題項目。” 
這個有什么用途呢？佟存柱告訴記者，“現在互聯網傳輸的信息太多了，信息傳輸中心需要布置大量的計算機，還有大型計算機等等，用電量高得驚人，有人就提出用光學的方法來處理信息，這就需要高質量的激光技術與設備，比如極低閾值激光器、單光子光源技術等，用電量很小，有一點點電就能發光。這也符合綠色節能環保的理念。目前，我國的一些科研機構正在研究量子通訊、量子計算技術，用于信息保密傳輸等，這方面已經取得了世界領先的進展。但是領域內缺少一種質量穩定可靠的單光子光源。這正是我們現有研究條件能夠去做的一件事，所以我們和他們合作，幫他們在做這個光源。另一方面就是能在國防戰略方面發揮很大作用的中紅外的光源。我們現在主要是要解決功率和光束質量這兩個問題。佟存柱說，現在我們的激光器總體上與發達國家的技術還有一些差距，但部分參數已經領先，我們有信心，隨著更多科技人才的加入，我們的技術水平會很快提升到一個新的水平。這些都是能夠彌補國內技術空白的內容，而且是國家急需的項目。 
大功率的半導體激光器的應用范圍非常廣泛，比如說在國防、醫療、工業加工等多個領域，都可以用到我們研制出來的激光器。另外我們的技術還有一個好處，就是它是一種波導技術，不光可以用于一種增益介質，換一種發光材料，換一個波長也可以用。量子點材料和納米光子材料主要是朝向量子光學的方向發展，比如量子計算、保密通訊等等。量子點材料可以給他們提供光源。如果我們做集成設備，需要非常小的器件，納米光學器件就可以用來改善其性能。我們現在的工藝設備已經可以滿足這方面研究要求了。” 

　　成功秘訣在永不言棄 
　　談及科研道路上攀登的艱難。佟存柱感慨地講起他曾經遇到過的重重困難。對于科技工作者來說，最大的困難存在于設想與實現之間。往往設計的器件，做出來卻不是想象的那個樣子。比如說我們現在做的這個器件。在最初的時候，按照我們的設計，激光器的確是激射了，但是出來的東西并不是我們想要的。也就是說，我們設計的是一個模式，可是出來的卻是另外的一個模式在工作。問題到底出在哪里？我們反復計算也找不到根源。這個問題困擾了我們一段時間。但是我們沒有氣餒，晝思夜想，一直堅持查找，一個環節一個環節地過篩子，終于解決了困難。這也給我們提供了一個寶貴的經驗，就是正面地面對困難，堅持再堅持，不要自我否定，說這個肯定做不出來。我們可以跑得比別人慢，但是我們決不放棄。這就和打仗一樣，放棄就等于逃兵，放棄就意味著失敗。然而，就算你放棄了，問題還在那里，不會得到解決。只有白天想，晚上想，吃飯想，睡覺想，才會有那么一瞬間，靈光閃現，找到突破口?，F在科學技術已經高度發展了，某一領域短時間取得大的突破是很困難的，很有可能我們付出了極大的努力，只取得了一點點進展，但是這些小小的進展不斷地疊加起來，就會是很大的進步。他說，我們之所以能夠研制出技術領先的激光器，就是因為我們認準方向之后就踏踏實實地做，不浮躁、不跟風，不是盲目追隨所謂的熱點課題，真正的面對應用。 
科研項目成功的背后，肯定有一個優秀的團隊?？茖W研究的每一個進展，都和團隊的通力合作分不開。佟存柱的團隊里目前有兩個博士，三個碩士，還有幾個研究人員。在組建的時候，佟存柱就根據他們的特長，給每個人確定了分工和發展方向，發展方向是互不沖突的，這給他們留下了足夠的發展空間。這能夠保證他們每個人都負責一個小的方向，同時還能夠互相合作。在管理上，團隊更是有一整套很細致的管理方案，團隊十分重視管理和培訓，力爭讓每一個人掌握研究所的工藝設計流程與技術。 
佟存柱還吸取了國外的先進的管理理念，給團隊以足夠的交流時間。團隊每兩周都有定期的交流會，他們不光交流專業知識，還組織學習專業以外的知識，如時間管理、溝通技巧、成功學等。團隊還提供一些勵志的書、時間管理的書，幫助年輕學者樹立良好的思想情操和行為習慣，提高他們的全面素質，為他們今后的成長打下基礎。佟存柱強調說“為了建立年輕學者的時間觀念，我有意給他們定下精確的完成時間，要求必須按時完成，促使他們培養良好的時間管理習慣。有關專業知識是可以通過突擊補上來，但是思想方法與行為習慣，確實需要在平時多磨練。” 
為了達到快樂工作、高效工作，在緊張的科研工作之余，喜歡音樂的佟存柱還會給大家彈彈吉它，緩解壓力，調節一下枯燥的生活。 
我們期待著，佟存柱在自己的領域里作出更大的貢獻。