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光学名人
周炳琨

周炳琨(1936.3.2—— 激光与光电子技术专家。四川成都人。

1991年当选为中国科学院院士。

在国际上率先研制出半导体激光泵浦固体YAG激光器。发明单片单模环形YAG微型激光器。主持开展了单模窄线宽可调谐外腔半导体激光器及其相关技术的研究、光纤环形腔与掺杂光纤激光器和放大器研究,取得了一系列高水平的研究成果。

人物简介

周炳琨院士1956年毕业于清华大学无线电系。1960-1963年在苏联列宁格勒电工学院进修;1983-1985年在美国斯坦福大学做访问学者。1991年当选中国科学院院士。他是中国光学学会副理事长,中国电子学会会长,美国IEEE,OSA会员。

周炳琨1936年3月2日出生在四川成都一个知识分子家庭,父亲是一位律师。他在家乡一直念完初中。1953年,周炳琨考入清华大学无线电系真空器件专业。他的优异成绩和肯于吃苦、乐于钻研的学习精神,一开始就受到老师的青睐和同学的拥戴,被选为班长。清华大学的学习是他成长的关键时期。他们一个星期中只有星期天下午去礼堂听听音乐会、出外郊游。其余时间完全用在学习上,他们关心的焦点是去图书馆“抢占”座位,然后就一头扎进书山题海里去。同时,他们又很注意身体锻炼。紧张的学习到下午4点半,就放下书本,走上运动场。他们当时长跑规定了指标,每星期必跑二万米。他当时是学校摩托车队队员,以后又当过教练。1954年、1955年国庆节,清华大学的摩托车队列队游行,通过天安门,接受了毛主席和中央首长检阅。周炳琨在清华大学担任过激光教研室主任、无线电电子学研究所所长、校学术委员会委员、校务委员会委员。1987年起,他担任了“国家高技术(863)计划”中的“光电子器件与集成技术”主题专家组组长。

又任国家自然科学半导体研究所副所长。他的活动领域不但早已跨出清华校门,而且跨出了国门。他是美国电机与电子工程师学会会员、美国激光与光电子学会会员。

现为中科院院士、国家863计划光电子主题专家组长、国家自然科学基金委员会副主任、国家光电子工艺中心主任、中国光学学会副理事长、中科院半导体所副所长、物理电子学与光电子学博士点导师。

研究成果

在国内周炳琨院士首先开展了“晶体纤维生长与晶体光纤器件研究”,七项成果经鉴定为国际首创或先进。开辟了光电子技术新方向和晶体材料生长新方法。“窄线宽可调谐半导体激光器及相关技术”通过七项成果鉴定,线宽、频稳度和调谐范围达国际先进水平。为发展相干光通信作出了贡献。在“光纤高温传感器”、光纤环形腔的细度及环形激光器研究中达到国际先进水平。他指导下所取得的科研成果先后获得国家科技进步三等奖、国家发明四等奖和国家教委科技进步一、二、三等奖,由他参加主编的《激光原理》获国家优秀教材奖。1984年周炳琨院士在国际上首先研制出“LD泵浦固体激光器”,实现了当时世界上效率最高(6.5%),线宽最窄,频率最稳定的固体激光器。他发明了“单片微型YAG环形激光器”。90年又研制出“LD泵浦NYAB自倍频激光器”。以上工作开创了固体激光新领域。

1960年激光器在美国发明时,他在苏联参加了第一批红宝石激光器的研制工作。回国组建激光研究小组,研制成功激光测踞仪,机载测高仪氦镉激光器等,1978年获全国科技大会奖。1980年主编《激光原理》,获国家优秀教材奖和电子部优秀教材特等奖。1984年在美国完成“半导体激光泵浦YAG因体激光器”等研制工作。回国后领导研究集体开展了“外腔半导体激光器”,“半导体激光泵浦固体自倍频绿光激光器”,“单晶光纤生长器”,“光纤环行腔及其应用”,“光纤放大器与激光器”,“光纤高温传感器”,“光弧子传输”,“波分复用光纤通信技术”等研究,获国家级和部委奖6项,专利10余项。在国内外发表论文90余篇。培养博士研究生15人。

人生历程

周炳琨,中国激光研究第一人。1960年留学苏联时,即涉足激光研究领域。

1956年,刚念完三年级的周炳琨就提前毕业,当上了助教,得到了有计划的培养。清华大学送周炳琨到成都电讯工程学院(简称“成电”,后更名为“电子科技大学”),跟随苏联专家列别捷夫教授进修微波电子学,担任翻译和助手。在成电优秀青年教师刘盛纲(后长期担任电子科技大学校长,并于1980年当选为中国科学院学部委员)的帮助下,周炳琨从列别捷夫那里学到很多真本领。1958年,周炳琨回校后,以一个22岁的小助教就开始讲授“微波技术”的大课,并负责实验室的建设。

1960年,清华无线电系系主任李传信推荐周炳琨去苏联进修。

1960年1月,周炳琨来到苏联列宁格勒电工学院,专研微波技术。半年之后,美国加利福尼亚休斯飞机公司的科学家梅曼发明了世界第一台“红宝石激光器”,这标志着“激光技术”形成。它与原子能、半导体、电子计算机一起,被誉为当代科学技术的“四大发明”。周炳琨感到压力,他想国内这方面的研究几乎是空白,如不及时跟上最新科技的步伐,转眼之间就要落后若干年。他想转变自己的研究方向,投身于激光的研究。但这也是比较冒险的一个决定,因为这意味着以前所学的东西得弃置一旁。

他参加了苏联第一批红宝石激光器的研制工作。于是周炳琨成为中国学习和研究激光的第一人。两年后,他回到清华大学,该校无线电系立即组建了以他为首的激光研究小组,开始研究固体激光器这一崭新的技术。当他们的工作刚开始起步时,“四清”、“文革”等政治运动接踵而来。周炳琨在极其困难的情况下,带着他的科研分队,几下江南。当别人搞开武斗、搞无政府主义时,他们奔赴常州、无锡的工厂,与工人师博、工程技术人员协作攻关,先后为我国国防现代化、激光技术产业化做出了重大贡献。

1983年,他再次受学校派遣,远涉重洋,赴美国加利福尼亚州硅谷的斯坦福大学做访问学者,他一方面摸清了国外新技术革命的发展状况,同时,又对某些外国人轻视中国学者感到愤慨,决心“为中华民族争口气”。

周炳琨虽然年近半百,却老当益壮,带着清华应用物理系两个20多岁的研究生努力奋战,在短短的一年半里,竟拿出“泵溥钇铝柘榴石激光器”成为当时世界上效率最高、线宽最窄、频率最稳的激光器。

著作及论文

在国内外发表论文100余篇。

所获荣誉

1960年激光器在美国发明时,他在苏联参加了第一批红宝石激光器的研制工作。回国组建激光研究小组,研制成功激光测踞仪,机载测高仪氦镉激光器等,1978年获全国科技大会奖。1980年主编《激光原理》,获国家优秀教材奖和电子部优秀教材特等奖。1984年在美国完成“半导体激光泵浦YAG因体激光器”等研制工作。回国后领导研究集体开展了“外腔半导体激光器”,“半导体激光泵浦固体自倍频绿光激光器”,“单晶光纤生长器”,“光纤环行腔及其应用”,“光纤放大器与激光器”,“光纤高温传感器”,“光弧子传输”,“波分复用光纤通信技术”等研究,获国家级和部委奖6项,专利10余项。在国内外发表论文90余篇。培养博士研究生15人。


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