新中國成立50多年來，我國光學在眾多領域取得了重大的進展，在中國邁向信息社會的進程中和社會主義現代化建設中做出了應有的貢獻，并在國際光學界占有一席之地。我作為親身經歷了20世紀歷史變遷的中國科技戰線的一名老兵，親眼目睹了我國的科學技術在中國共產黨領導下似一棵幼芽嫩苗，茁壯成長，欣欣向榮，碩果累累，形成了繁榮昌盛的局面，心中無限感慨和欣慰。

1948年我從英國留學回國，一直從事光學領域的研究工作。我想就半個世紀來我國光學的發展，結合我自身的經歷，談談我的感受和體會。

半個世紀以來中國光學的發展和成就

1948年我回國時，舊中國僅有一個算是象樣的光學工廠在云南昆明（后命名為國營298廠），約有500～600人，主要為兵器槍炮服務，能制作一些簡易的軍用光學儀器，如雙目望遠鏡、炮隊鏡等。此時，龔祖同先生早在我之前回國，他在國外學的是光學加工和設計，回國后任該廠的總工程師。另外，錢臨照、嚴濟慈先生進行顯微鏡鏡頭的試制，他們和丁西林先生等都十分關心中國光學儀器的制造工作，特別是光學鏡頭的設計與制作。當時我國的光學基礎就是如此。

這并不是說我國沒有光學的科學歷史，據《辭海》記載，明末清初我國有一位光學儀器制造家，名叫孫云球，江蘇吳江人，與牛頓同時代人。他是中國民間最早獨立制造望遠鏡者；他創制眼鏡，利用凹透鏡、反射鏡制造出察微鏡、放光鏡、夜明鏡等70種光學儀器；他總結造鏡經驗，寫成《鏡史》，在我國光學儀器發展史上留下光輝的一頁。但由于歷史時代和封建社會的限制，他的成就并沒有得到應有的推廣和發揚。

我把建國以來的中國光學發展分為3個時期：

1949～1960 年——初創期，

1960～1978年——建設期，

1978～2000年——成長發展期。

1.初創期

我國的光學工程，由于國民經濟和國防建設的需要，自建國后就開始進行研究和建設。20世紀50年代初，結合國家科學發展規劃，中國科學院設立了第一個光學科研機構——中國科學院長春光學精密機械研究所（含上海光學儀器廠和長春材料試驗機廠等，初建時稱中國科學院儀器館，現稱中國科學院長春光學精密機械與物理研究所），高等學校如浙江大學和北京工業學院也設置了光學儀器專業，開始培養自己的光學人才，標志著新中國光學由此起步。長春光機所當時主要致力于光學技術基礎和材料、元器件的研究，從龔祖同先生親自研制第一堝光學玻璃，掌握一些一般光學儀器制造技術開始，到能生產一般水平的顯微鏡和低檔的經緯儀等，繼之仿制了一些代表當時水平的若干精密光學儀器。到50年代末，中科院和工業部門的研究所和光學工廠也陸續開始從事光學工程的研發和光學儀器的生產，前蘇聯幫助我們建起了兩個光學工廠，即國營248廠（軍用光學儀器）和國營208廠（光學玻璃）。據此，初步奠定了我國的光學技術基礎。

這一時期在光學領域較為突出的成果有：1958年長春光機所研制的號稱“八大件”的精密光學儀器：1s精度的大地測量經緯儀、1μm精度萬能工具顯微鏡、大型石英攝譜儀、中型電子顯微鏡、中子晶體譜儀、地形測量用多臂航攝投影儀、紅外（變像管）夜視鏡等，以及系列有色光學玻璃。此外，還有北京工業學院（現北京理工大學研制的大型天像儀（假天儀）等。

20世紀50年代，我國的教育部門也開始注意光學儀器人才的培養，浙江大學、北京工業學院、長春光機學院等院校，國營298廠、248廠、208廠以及上海光學儀器廠等開始為我國培養了一大批從事光學工程、富有朝氣的青年學生和科技人員，為后繼成立的上海光機所和上海技物所以及各地的光學廠輸送了一大批技術骨干，所培養的人才和所獲得的成果對我國的光學和儀器制造工業起到了積極的奠基和推動作用。

2.建設期

20世紀60年代開始，研究光學的單位和人員驟增，特別是激光、微光、紅外等技術的出現，研究領域不斷擴大。當時，為適應國防建設的需要，陸續在全國成立了上海光機所（激光和激光工程）、西安光機所（高速攝影與瞬態光學）、成都光電所（光電技術與自適應光學）、安徽光機所（大氣光學與遙感）、上海技術物理研究所（紅外與航天航空遙感）、西安應用光學研究所（微光與光電）、西南技術物理研究所（激光）、昆明技術物理所（紅外、熱成像）、電子部11所（紅外、激光）、13所（半導體）、44所（CCD器件），航天部8358所（激光、光電、紅外）等，他們在光學和光電領域各有自己的特色和側重。

1961年，我國第一臺紅寶石激光器在長春光機所誕生，它比美國的梅曼在休斯實驗室發明的紅寶石激光器僅晚一年。隨著激光器的發明和發展引起了光學技術的重大變革，我國在激光等領域也取得了顯著成績，有了長足的發展。

20世紀60年代初，由于國際形勢和國防建設的需要，我國的光學研究所大都轉向以國防光學技術和工程研究作為主攻方向。例如，國際向長春光機所提出研制大型精密光學跟蹤電影經緯儀的任務，用以測量中程導彈飛行彈道軌跡，評定制導系統的運行精度和獲取成像電影記錄。長春光機所在全國各兄弟單位大力協同下，經過5年不懈的努力，終于研制出超過原設計指標的我國第一臺大型的光測設備，開創了我國獨立自主地從事大型精密光學裝備研制和生產的先河。

文革中，盡管許多科研工作受到很大的干擾，但自20世紀60年代開始，我國的光學科技，特別是為“兩彈一星”服務的光學裝備和國防光學工程的研究和開發，一直沒有停頓過。在激光技術、紅外技術、熱成像、微光夜視、光電遙感與靶場光學儀器、核試驗高速攝影設備以及大型天文光學儀器等研制上都取得了可喜的成就。值得指出的是，在強激光技術領域打出了中子，當時被國際（加拿大）認為和他們是處在同一水平。

3.成長發展期

黨的十一屆三中全會以來，在鄧小平“科學技術是第一生產力”科學論斷的指引下，改革開放和知識分子政策的落實，極大地調動和鼓舞了中國光學界科技人員的積極性和創造性。光學，也像其他學科一樣，得到了適時的發展，進入了一個嶄新的階段。20世紀80年代以來，由于高技術發展的需要，現代光學與光子學——激光、微光、紅外、全息、光纖通信、光存儲、光顯示的迅猛發展，促進了當代科技、國防、經濟的發展和人民物質水平的提高。國家自然科學基金的設立以及“863計劃”的實施，促使應用光學和光學工程的科學研究、實驗條件有了很大的改善。據不完全統計，已經建成或開放的有關光學的國家重點實驗室有：超快激光光譜學實驗室（中山大學），光學儀器實驗室（浙江大學）晶體材料實驗室（山東大學），激光技術實驗室（華中科技大學），應用光學實驗室（中國科學院長春光學精密機械與物理研究所）集成光電子學實驗室（清華大學、吉林大學、中國科學院半導體研究所），紅外物理實驗室（中國科學院上海技術物理研究所），光電技術與系統實驗室（重慶大學），量子光學實驗室（山西大學）等。此外，中國科學院的開放研究實驗室有：視覺信息加工實驗室（生物物理研究所），激光光譜學實驗室（安徽光機所），高功率激光物理實驗室（上海光機所），量子光學實驗室（上海光機所），瞬態光學技術實驗室（西安光機所），光學與精密機械新技術實驗室（成都光電技術研究所）等。高等院校和部委還有若干個光學與光電子學方面的開放實驗室和專業實驗室。所有這些都為加強光學與光子學的基礎研究和應用基礎研究，適應新時代科技發展潮流，培養創新人才，促進光學工程學科的發展，開展學術交流和合作研究創造了良好的條件。

目前，我國的光學與光子學的研究已有相當強大的隊伍，有了較好的基礎。據不完全統計，我國從事應用光學和光學工程的單位有大、中型研究所和企業近300 家，從業人員約15萬人，主要分布在中國科學院、國家教委、機械、電子、兵器、航空航天等部門。全國有85所高校設立了光學、光電即激光專業。1979年起，中國光學學會正式成立，下設17個專業委員會，積極開展國內外學術交流工作。

可以這樣說，20世紀的后20年是現代光學與光子學大發展的年代，也是中國光學大步前進的20年。我們可以看到我國光學發生了如下的變化：

完成了由傳統光學向現代光學的過渡和轉變

光學突破了傳統的束縛，拓寬了可見光的概念，從紫外、可見、微光、紅外，直到激光、光纖通信的各個波段；現代光電子儀器和設備沖破了光機的傳統結構，具有了光機電算一體化的特征；光電子儀器走向自動傳感、微機控制、CCD攝像監視、智能操作、圖像處理等。中國光學實現了由傳統光學向現代光學的轉變。

微電子技術、計算機技術在光學上的廣泛應用

微電子技術、計算機技術的發展和應用滲透到光學各領域，成為現代光學儀器不可分割的組成部分，從而推動了光學儀器的光機電算一體化和智能化。

大力發展光電子學和光電子技術

電子學、半導體技術和光學的結合和滲透，產生了光電子學，包括光轉換為電、電轉換為光這個具有深遠意義的交叉學科分支。光電子技術的一個重要應用是光纖通信、光電子進入到信息領域，無可爭議地成為信息產業的主角之一。中國企業界也紛紛搶占光電子高地，相繼建立了長春“光電基地“、武漢“光谷”、重慶“光電”、廣州“光谷”、深圳“光子產業”等有地區性特色的高技術園區。

在光學領域形成了一系列新的學科分支并向其他學科滲透

我國光學的發展，已經形成了非線性光學、纖維光學、強光光學、全息光學、自適應光學、X射線光學、天文及大型光學工程、激光光譜學、瞬態光學、紅外光學、遙感技術、聲光學和信息光學等多門新的學科分支。此外，光子學與物理學、化學、生物學、醫學結合、便產生激光物理學、量子光學、激光等離子物理體、激光微觀動力學，光化學、激光誘導熒光光譜學、激光生物學，生理光學、激光醫學等。現代光學和光學工程已發展為以光學為主的，并與信息科學、能源科學、材料科學、生命科學、空間科學、精密機械與制造、計算機科學及微電子技術等學科緊密交叉和相互滲透的學科。

光學應用已普及到各個科學技術領域

光學的應用已遍及或滲透到國民經濟、國防建設各領域，特別是高新技術領域，如空間、能源、材料、微電子、生物工程、化學工程、醫療、環境保護、遙感、遙測、精密加工、計量、通信、印刷、能源、生態環境、防災、農業、生命科學、資源保護以及軍事、農業等。在當代，可以這樣說，沒有一個技術領域不與光學有聯系。光學已與人民生活息息相關。

半個世紀來，可以代表中國光學工程的重大成就主要有：

2.16m天文望遠鏡；
風云一號”氣象衛星遙感光學裝備；
第一臺紅寶石激光器及多種激光器系列；
激光核聚變裝置；
皮秒條紋相機；
飛秒激光器；
第一代紅外熱像儀及微光夜視系列產品；
第一代國產同步輻射工程；
自適應光學裝置；
全息光學工程；
光學精密計量；
光纖通信已見應用。

應該指出，過去半個世紀，國際上光學發展非常迅速，盡管我們在光學領域取得許多成就，但我國的光學與光子學研究的總體水平還落后于國際水平。基礎研究較差，原創性成果較少。我國的光學基礎研究只在少數學科達到國際水平；在高技術和應用研究方面，技術基礎比較薄弱，元器件研制水平低；在光學和光電子學的產業化方面，進展較為緩慢，產品質量和性能尚差，批量生產的多為低檔產品。

 我國光學發展過程的體會與感受

回顧我國光學的發展歷程，從無到有，進而自主開發，以至取得一些成績，能在國際光學界占有一席之地，是與黨的正確領導和各方面的支持分不開的，是與新中國青年一代共同努力奮發圖強分不開的。

中國光學的發展主要依靠自己培養的“科班人才”

1952年，我被調到長春總國科學院儀器館（后為長春光機所）工作，數年內先后分配來的近百名非光學專業的大學畢業生，是中國光學事業最初的骨干力量，他們很快成長為學術帶頭人，他們和50年代畢業分到我所的光學專業的學子們，成為新中國光學事業的開拓者。

自20世紀50年代開始，無論研究所或是高校，對于青年學人的培養，比較注重基本功的訓練，使他們具有了扎實的理論基礎和培養了動手實踐的務實學風。通過實際任務的鍛煉，讓他們挑重擔，由淺入深、由簡入繁打好基礎，經受工程實踐和嚴格要求的考驗。由此早就了一批又一批理論基礎深厚并有豐富實踐經驗的青年專家隊伍。我深深地感到，今天我們之所以能在世界光學領域占有一席之地，主要得益于新中國成立之初對光學“科班人才”的培養。

我國光學當年創業初期的環境十分艱難。到60年代初，生活上更是艱苦，而科研任務又非常繁重，但我們的科研人員沒有叫苦。那時，科研條件差，一切都靠自己動手干，自力更生，白手起家，但這也是最鍛煉人的。可喜的是，艱苦的環境使我們青年科技人員鍛煉得更堅強，嚴格的培養和實踐的鍛煉使他們在理論和技術上有相當高的造詣和水平，具有勇于自主決斷的能力。幾十年來，長春光機所之所以碩果累累，是因為他們優良學風代代相傳，早就了一支特別能戰斗的、具有極強凝聚力的、能打硬仗的優秀科研隊伍、這支隊伍無條件地聽從指揮和調度，相互支持、協同作戰，體現了科學團隊的精神。

60年代初，我國光學領域在理論上的成就與世界科學同步。在激光理論和光學系統的理論和設計上，都有自己的原始創新；中國第一臺紅寶石激光器，誕生時間僅比國外落后一年。我國的激光技術在起步階段發展十分迅速，無論是數量還是質量，都與當時的國際水平接近。一項新技術能夠如此迅速趕上世界先進行列，在我國近代科技發展史上并不多見。年輕的中國光學專家們能夠把物理設想、技術方案順利地轉化成實際器件，取得國際先進水平地成果，主要得力于當時富有凝聚力和創新精神的中青年研究隊伍、扎實的基礎研究積累以及多年來研究所在光學技術、精密機械和電子技術方面積累的綜合能力和堅實基礎。

值得一提的是，長春光機所的科技人員，通過多次完成國家急需的科研任務，自力更生、艱苦拼搏、鍛煉成長，在光學領域做出許多令人矚目的成就的科技人員，到 2001年就有15人先后被遴選為中國科學院院士或中國工程院院士。他們把個人理想與國家發展結合起來，把自己融入到祖國光學事業中去，他們是時勢造就的接觸人物。同時在中國科學院和其他研究院所與高校，也涌現了一批杰出的光學人才。

在考察一個青年學人是否是真正的科技人才時，我認為，智慧、勤奮、扎實的基本功和對事業的執著追求，是十分重要的；但人品也是非常重要的。這可以從四個方面看：一是立項是否遠大；二是有否使命感、熱誠和激情；三是不怕困難，矢志創造，解決問題；四是有團隊精神，群策群力。而這一切，需要通過實踐的培養，鍛煉和考驗，方能選拔真正的人才。

半個世紀來中國光學的發展，歸根結底靠的是人才，是我們自己培養的高科技人才。而人才一靠培養，二靠鍛煉。“科技以人為本”，這里的人我體會是指具有高科技素質的人才，是適應時代需求的人才。科學成功有許多因素，但最重要的還是人才，培養人才需要環境，需要好的研究方向，需要有任務去鍛煉，需要有時間去探索。我想，我們在科技工作中還要把人才放在第一位。
 
以任務帶學科，學科和人才在實踐中成長

大家知道，20世紀60年代初，國家處于極困難的時期，三年自然災害加上周邊地區的形勢十分緊張，中國需要強大的國防，以抵御外來的侵略。國防是買不來的，當時光學的許多技術還是空白，只有靠自己。國防的科研任務大多是硬任務，既是巨大的挑戰，也是難得的機遇。通過完成這樣艱巨而光榮的任務，逐步建立起學科的技術基礎，既鍛煉了我們的隊伍，也帶出了年輕一代的中國科技專家。

長春光機所在20世紀60年代初由于發展“兩彈”的需要，承擔了研制大型電影跟蹤經緯儀的任務，工程要求能對彈道軌跡進行跟蹤、記錄、測量角坐標，并同時攝取導彈姿態，通過2～3臺經緯儀的同步測角交會以獲得飛行目標的空間軌跡。有關作用距離、定位精度、測速精度等性能指標要求，遠高于當時國內所有的同類型進口儀器。這是一項龐大的工程，是一臺包括光學、精密機械和自動控制等綜合技術的大型精密測量裝備，儀器總質量在7t以上。顯然，無論從工程規模、技術水平還是研制力量上都超出當時光機所的能力。長春光機所當時正值從研制光學精密儀器向光、機、電、控儀器升級的轉變初期，又沒有國外大型儀器可供借鑒，只能參考國外文獻中的一般描述和外形照片。

當時錢學森先生認為長春光機所是唯一有條件從事這項任務的科研機構。當然，如所共識，這是要經過一番艱苦的努力和創新才能實現的，其中包括要靠這項任務在光學方面建立學科技術基礎和培養自我開發能力。經過10年建所及創立技術基礎的歷程，面對國防需求，我們把工程分解為幾十個專題：如工程樣機總體設計、光學總體、光學設計、光學玻璃制備及檢測、光學工藝及鍍膜、跟蹤系統、特殊控制元件、液壓隨動系統、光學控制系統、機械結構及傳動系統、齒輪工藝及檢測材料及穩定性、裝校、檢測及判讀、項目管理等，每一個專題都有負責人，建立相關的學科技術基礎。經過我們嚴密精心組織，工程進展得十分順利，參加人數多達 600人，歷時五年半之久。由幾百個子項目組成的大型復雜的系統工程，從總體方案制定開始到理論分析、設計，從總裝調試到現場試驗，都是一次成功的。這是足以值得自豪的。經國家級鑒定，其性能遠超當時進口的同類儀器水平。

大型電影跟蹤經緯儀的研制成功，擺脫了對外國的依賴，爭得了國防建設上導彈彈道軌跡光測技術的自立，開創了我國大型光學工程研制的先河，在技術上為后來研制更先進的經緯儀——大中型激光、紅外、電視電影經緯儀奠定了堅實基礎，同時也培養了有關專業人才。

通過這樣的任務，我們建立了光學領域必要的技術基礎和相應的學科，有了校完備的條件，并在學科上不斷有新的發展，同時也培養和早就了相應的具有技術創新精神的科研骨干隊伍。

通過多年來的科研實踐，國家不斷建立了一系列光學方面的重點實驗室，加強基礎技術學科的建設，促進了光學在國名經濟和國防建設中的應用，增強了原始創新的實力。

對研究性工程需要有效的科研試制組織體系

建國以來，我國的光學研究機構必然要面臨國家需要，特別是國防建設急需的各種光學儀器裝備和工程的研制，這些任務大多是研究性的精密尖端產品，要求品種多、數量少、時間緊。除了要培養人才、建立學科技術基礎外，采取適合我國國情有效的研發組織體系是非常必要的。在整個裝備產品研制的過程中，需要科研與生產緊密結合的體系，不能采用傳統的科研與生產脫節的辦法。

例如長春光機所在20世紀60年代開始承擔國防用靶場大型精密光學跟蹤電影經緯儀的研制任務，當時就是用所謂“一竿子”到底的有效組織體系一次按時完成的。所謂“一竿子”，就是研究所接受后，從預研、方案論證與設計、研制試驗、裝調檢測直到制造出合格產品，全部由研究所承擔，當然還要依靠全國大協作。而另外一種組織體系則是考慮像中國科學院這樣的研究所，其工作性質應當只是解決關鍵技術問題，而將制造整機的任務交給工業生產部門完成，即所謂“半竿子”的研制組織體系。我們當時考慮到我國生產部門研發實力較弱的實際情況，研究所實行“一竿子”的組織體系試完成這類任務最有效的策略。事實說明，由于技術性高、綜合性強的光學工程或儀器裝備，從方案論證、技術攻關到設計制造出合格產品，有許多問題是相互交叉的，涉及諸多學科技術，難以分割。許多微妙精細的竅門，從研究到制造，如果從研究所再轉手到工廠，很難理會實施。研究試制過程中已建立的大量工藝檢驗設備和工具，其工作量遠大于制造儀器的本體，而且往往是創造過程的重要體現（“兩彈一星”就是這樣），它們既可用于研制，也可用于生產，可以駕輕就熟地擔負小批量生產任務。此外，實際任務要求非常緊迫，從時間上說，也不允許用“半竿子”辦法來做。

大型光學精密跟蹤電影經緯儀等許多大型光學工程，諸如2.16m天文望遠鏡；“風云一號”氣象衛星遙感光學裝備；第一代紅外熱像儀；激光核聚變裝置；皮秒條紋相機；第一代國產同步輻射工程；自適應光學裝置等都是由于研究部門采用了這種有效的組織體系，在全國有關產業部門大力協作下完成研制任務，同時建立了學科技術基礎，培養鍛煉出光學領域里能綜觀全局，駕馭總體，理論聯系實際、團結協作的人才。

這一有效的組織體系，在發展我國光學工程的歷程中是一跳符合我國國情的重要經驗。人們在今天看起來是一間當然的是，但在當時國家還沒有在體制上進行改革的時候，是相當有爭議的。我們認為這種做法是實事求是的，可以說是一種科研體制上的創新。在今天改革開放的新形勢下，這種做法得到了進一步的肯定，在中國科學院納入了“一院兩制”的開發體系中。

要永遠發揚“兩彈一星”的精神

我國光學50年的發展歷程標明，在科學研究中應當永遠保持這樣一個優良傳統和精神，那就是熱愛祖國、無私奉獻、自力更生、艱苦奮斗、大力協同、永攀高峰，這就是“兩彈一星”的精神。我們要永遠發揚崇尚科學、團結協作、追求一流、講求正氣的團隊精神。我們就是靠這種精神獨立自主地發展我國光學事業的尖端技術，為光學事業的發展做出突出成績和貢獻。