又一仪器打破垄断！高性能条纹相机不再受制于人

　　【中国仪器网 时事聚焦】5月22日，由中科院西安光学与精密机械研究所(以下简称“西安光机所”)承担的国家重大科研装备研制项目“高性能条纹相机的研制”顺利通过验收，标志着我国具有自主知识产权的高性能条纹相机达到实用化水平。这一受制于人的科学仪器，终于迎来了能够自主生产的一天，“国之重器”又添新成员。
 

条纹相机
 

　　创建于1962年的西安光机所，是中国科学院在西北地区大的研究所之一。经过五十多年的创新历程，已经发展成为一个以战略高技术创新与应用基础研究为主的综合性科研基地型研究所。在“中国制造2025”的时代背景下，丰硕的科研成果更使其成为国家科技创新的生力军和骨干力量。此次高性能条纹相机的研制成功，又为西安光机所的成绩单添了一笔荣誉。那么，这套重大科研装备到底因何被称之为“超级相机”呢？
 

　　既然被称之为高性能条纹相机，很多人自然会联想到家用的各类相机产品。实际上，它的基本原理也可以通过人们家中的普通相机来理解。使用单反相机拍摄运动物体的朋友们都知道，如果相机的快门速度慢于物体运动的速度，拍下来的画面就会变得模糊不清。因此，要用镜头捕捉速度较快的物体，就必须给相机“提速”。在自然界或者科学研究当中，就存在这类“超快”的运动物体，比如植物的光合作用过程、超大规模集成电路所产生的电脉冲、化学反应的分子动力学过程、生物材料荧光发射、激光器产生的超短激光脉冲、强光与物质相互作用物理过程等，其发生的时间多在皮秒、飞秒甚至阿秒量级范围内。这类情况被称之为超快现象，连分辨能力为1/24秒的人眼都看不清，只能依靠仪器设备来完成捕捉。
 

　　高性能条纹相机就是理想的仪器设备，它是具备能够同时测量超高时间分辨率(皮秒和飞秒)，与高空间分辨率(微米)的科学仪器，涉及的仪器和技术已接近物理极限，代表了当前光电诊断技术的高水平。但是此前我国的技术达不到自主研制高性能条纹相机的水平，只能通过进口国外产品来满足内部需求。由于高性能条纹相机的应用领域往往涉及国家重大科研项目，一旦国外不再提供条纹相机，国内很多大型装置和重大项目都会受到影响，因此掌握自主研发能力至关重要。在此情况下，拥有五十多年条纹相机研发经验的西安光机所就挑起了担子。从2012年启动项目开始，一干就是六年。
 

　　为了避免科研成果在实验室内束之高阁，在研制高性能条纹相机的同时，西安光机所还建成了设计与仿真平台、电真空器件制备平台、超快电子技术平台、综合测试与分析评估平台，形成了模块化、小批量条纹相机的研制生产能力，并培养了一支高水平的条纹相机专业化研发团队。目前，该项目已经能够支持小批量生产。项目团队的目标是到2020年年中，实现条纹相机的规模化生产和销售，达到每年200台并走向市场。这意味着高性能条纹相机不仅要在实验室内“熠熠生光”，还要积极走向科研成果落地，实现科学造福人类的根本目的。
 

　　无疑，这台“超级相机”的研制成功为“中国制造”带来了振奋力量。在一批批国之重器的诞生下，人们看到了一直被诟病缺乏创新力的中国科研界正在慢慢升腾。其背后是埋头钻研、刻苦攻关的科研人员，以及愿意长期提供支持鼓励的国家和人民。但是人们也该看到，当前我国仪器仪表行业依然处于“微笑曲线”的底端，缺乏核心技术作为转型升级的动力内核，难以在仪器领域拥有话语权。即便是有了足以打破国外垄断的科技成果，也往往会在走向市场的道路上“夭折”，令无数行业人士扼腕。这一现状不仅需要国家政策予以支持，还要仪器仪表企业以及科研院所共同努力。希望我国整个仪器仪表行业都能拥有科研攻关精神，积极开展科学仪器研究，打破低端锁定，推动成果落地，为国产仪器腾飞插上翅膀。
 

　　(本文参考资料：澎湃新闻、中科院西安光学与精密机械研究所)