引言

　　“光陰流逝，歲月崢嶸七十。多少事，有志愿參馳，為祖國振興。光學老又新，前程端似錦。搞這般專業(yè)很稱心！”

　　　這是1985年我對自己的寫照，現(xiàn)在就以此為楔子，回憶我搞軍用光學工作的一些往事。我從事光學工作是帶有偶然性的?？箲?zhàn)初期，我在漢口巧遇第六屆中英庚子賠款公費留英招生，僥幸考取了應用光學?？疲@就決定了我從事光學事業(yè)的人生道路。在英國留學期間，我了解到光學技術在國防事業(yè)中具有重要的地位。早在第一次世界大戰(zhàn)期間，我了解到光學技術在國防事業(yè)中具有重要的地位。早在第一次世界大戰(zhàn)期間，光學儀器就已應用到戰(zhàn)術觀測上，交戰(zhàn)雙方在光學技術上進行了激烈的角逐。當時德國的光學技術最先進，蔡司光學儀器廠蜚聲世界。英國為了制造先進的光學儀器，專門從瑞典請來光學技術專家。第二次世界大戰(zhàn)前，希特勒上臺，夢想稱霸世界，其戰(zhàn)略部署之一就是大力發(fā)展光學工業(yè)，占據(jù)世界市場。第二次世界大戰(zhàn)爆發(fā)后，戰(zhàn)爭的需要迫使盟國大力發(fā)展光學工業(yè)。英國把光學工業(yè)列為戰(zhàn)略工業(yè)，制造光學玻璃的原材料含鐵量低的石英礦成了戰(zhàn)略物資。光學玻璃制造技術很保密，因戰(zhàn)爭之機我得以進入英國昌司公司，參加有關的科研工作。

　　　我于1948年回國，1949年輾轉到解放區(qū)的大連大學任教。1950年，應召和錢臨照先生等人到昆明光學工廠了解情況。該廠是國民黨政府在抗戰(zhàn)前建立的全國獨一無二的光學工廠。在德國專攻應用光學的龔祖同先生曾擔任該廠的總工程師，主要制造軍用雙筒望遠鏡。我發(fā)現(xiàn)這個廠的技術水平相當高，可與當時歐洲一般光學工廠相比。于是，我們建議把這個廠繼續(xù)留作軍用，作為發(fā)展軍用光學技術的基地。我國現(xiàn)在的軍用光學技術骨干，大都直接或間接源于這個廠。

　光學在國防中的重要地位

　　　光學玻璃的制造技術，一直是保密的。因當時戰(zhàn)爭的需要，我才有機會進入英國的昌司玻璃公司，參加有關的科研工作。我聽到，在第一次世界大戰(zhàn)期間，俄國曾派人到昌司公司學習光學玻璃的制造，被英國人百般糊弄、嘲笑。以后，列寧領導的蘇維埃政權在科技上的第一個新措施，就是成立了國家光學研究所，它一直由軍事部門管轄。前蘇聯(lián)的光學玻璃，是靠這個研究所的科技人員獨立自主地研究發(fā)展起來的。

　　　在第一次世界大戰(zhàn)期間，美國也因不能自己制造光學玻璃受到制約，于是，毅然決定自己開拓研究，并寫出了世界上第一本光學玻璃制造專著，在一定程度上公開了制造光學玻璃的秘密，并有所創(chuàng)新。

　　　第二次世界大戰(zhàn)期間，作為一項戰(zhàn)略部署，德國想利用光學技術的優(yōu)勢，大力發(fā)展光學工業(yè)，占據(jù)世界市場，使敵對國家的光學工業(yè)得不到發(fā)展。第二次世界大戰(zhàn)之前，德國以制造光學儀器出名，德國的照相機充斥世界市場，這是這個戰(zhàn)略謀劃在起作用。誠然，像英國那樣，要維持光學工業(yè)是很困難的。30年代經(jīng)濟蕭條時期，英國年生長光學玻璃最低時才32t，而一旦戰(zhàn)爭爆發(fā)，需要量驟增至千噸以上。光學工業(yè)若沒有戰(zhàn)略儲備，得不到過節(jié)的扶持，就難以生存。我在英國昌司公司任職期間，有關光學玻璃的研究開發(fā)經(jīng)費，均得到政府的補助。光學玻璃是關鍵材料，光學工業(yè)被列為英國的戰(zhàn)略工業(yè)。

　　第一爐光學玻璃

　　　1951年，我奉命籌建中國科學院儀器館，任該館副主任。我請龔祖同先生來一起工作。龔先生在抗戰(zhàn)期間就立志搞光學玻璃，但一直未能如愿。來館之后，他親自設計熔爐和光學玻璃的后處理設備，利用舊廠房改造，因陋就簡，在儀器館建成之前舊制備出了我國第一爐光學玻璃。在研制光學玻璃的過程中，我在英國的工作經(jīng)驗發(fā)揮了作用，在玻璃配方、熱處理和測試技術等方面做出了貢獻，特別是利用我在英國開發(fā)精密測量光學玻璃折射率的V棱鏡折光儀的心得，自行設計了一些簡易儀器。在創(chuàng)辦儀器館以及后來建設長春光機所的過程中，我和龔先生合作得很好，稱得上是同心同德。他的開拓創(chuàng)業(yè)精神，給了我很多啟發(fā)。從儀器館創(chuàng)建之始，我們就和國防軍工部門相互合作，一方面提供光學玻璃產(chǎn)品，一方面培訓光學玻璃制造人才，為前蘇聯(lián)援建的208廠培養(yǎng)了知道光學玻璃的成套技術骨干。儀器館在光學工作面向國防方面開了個好頭，為以后長春光學精密機械所的工作樹立了榜樣。

　　150工程

　　　長春光機所成立后，我們繼續(xù)致力于光學儀器為國服務，當時最重要的是150工程。它是一套對導彈的軌道進行跟蹤及精密測量的大型光學系統(tǒng)，簡稱跟蹤電影經(jīng)緯儀。為了達到任務要求，這個系統(tǒng)除跟蹤電影經(jīng)緯儀之外，還有時間統(tǒng)一勤務設備、引導雷達、程序引導儀、判讀儀及數(shù)據(jù)處理設備等。當時只有美國裝備了類似的設備，敢不敢接受這項艱巨而光榮的任務，是對長春光機所的重大考驗。國防科委錢學森副主任極力主張由我們所來干。我敢于承擔這項任務，是相信長春光機所有足夠的實力，在光學技術上已有了相當配套的技術基礎，包括科研、工程設計以及加工的技師和熟練的技工。我們的技術水平已從1958年研制“八大件”高精尖儀器中體現(xiàn)出來。接受任務后，我們發(fā)動全所技術力量對設計方案進行反復論證，又到試驗基地參觀考察。在精益求精的思想指導下，全所上下群策群力，再加上協(xié)作單位的大力支持，按時完成了任務，許多技術指標都超過了設計要求。這套光學設備的研制成功，使我國的光學技術向前邁進了一大步。我再這項任務中，除了了兩位副所長一起，共同全面負責領導工作外，還在具體方案上提出建議：（1）設計望遠鏡的十字線結構，使瞄準線不因鏡筒扭曲而改變，以提高瞄準精度；（2）水平轉軸采用滾輪彈簧支撐及驅動系統(tǒng)，大大增強水平軸運轉的靈活性、平穩(wěn)性及自控能力；（3）光學作用距離的總體分析。這套光學設備投入使用后，我們又繼續(xù)對有關技術性能不斷改進，現(xiàn)已發(fā)展到了第四代，具備了紅外及激光自動跟蹤能力，能用計算機實時運算及輸出數(shù)據(jù)，具有激光測距單機定位以及微機控制等先進性能，在技術上已可與國際同類產(chǎn)品比高低。在我主持的這項工作中，唐九華同志在具體設計工作總起了核心作用。

　　　在承接150工程任務時，出現(xiàn)了所謂“一竿子”與“半竿子”問題的爭論。所謂“一竿子”，即研究所承接軍工任務后，從預研、方案論證、研制、直至造出產(chǎn)品，一竿子到底，全部承擔。所謂“半竿子”，是考慮到科學院研究所的工作性質(zhì)，只研究解決關鍵技術問題，而將制造整機的任務，交給生產(chǎn)部門。考慮到長春光機所的技術力量和加工能力，再加上必要的協(xié)作，我認為一竿子到底更為有利。因為我們要提供的是高檔設備，技術上的綜合性極強，從方案論證、技術攻關到造出產(chǎn)品，有許多問題是相互交叉難以分割的，許多微妙精細之處，從研究到制造生產(chǎn)，如果轉手，很難實現(xiàn)。再說，研究所已經(jīng)建設的大量測試設備和加工工具，既可用于研究，也可用于生產(chǎn)，可駕輕就熟地擔負生產(chǎn)任務。如果將研究與生產(chǎn)分開，工廠又需另建一套測試及加工設備，那就會造成不必要的浪費，還會拖長研制時間。我慶幸150工程是按一竿子到底的方式進行的，而且很成功，培養(yǎng)了許多能綜觀全局，駕馭總體，理論結合實際的人才。這種做法，在今天改革的新形勢下，得到了進一步肯定，在科學院納入了“一院兩制”的開發(fā)體制。

測量船光學設備

　　　由國防科委主持開發(fā)的遠洋測量船，實質(zhì)上是一座現(xiàn)代化的海上靶場，要在遠離國土的海面上進行遠程導彈落點軌跡的測量以及衛(wèi)星運行軌道的觀測。其測量設備主要是雷達，但在雷達盲區(qū)的測量以及精密測角等則必須采用光學手段。光學設備的作用主要有3條：（1）以慣導為基準點，把各種測角儀器連成一體；（2）跟蹤和觀測導彈彈道及衛(wèi)星軌跡；（3）校準慣性平臺。這項工作技術上的難點是，船只在海面受風浪的影響而不斷擺動，必須對船體的扭曲變形導致的各測量系統(tǒng)誤差進行實時修正，才能測得準確的數(shù)據(jù)。值得光機所自豪的是，我們在沒有任何資料可循的情況下，完全依靠自己的創(chuàng)造力出色地完成了任務。我自己也為在技術方案上有此創(chuàng)造而感到欣慰。一是在測量船的布局上，把船上煙囪移到船尾，利用船的中心有利位置布設測量儀器，特別是光學經(jīng)緯儀，需對周圍甲板采取措施，使光學望遠鏡的成像質(zhì)量不致受太陽照射甲板產(chǎn)生氣流變化的影響；二是發(fā)明了一套利用機械連桿及漂動鋼筒加上光學測量的方法，解決船體搖擺和扭曲變形在測角上得到補償?shù)膯栴}。

　研制衛(wèi)星照相機

　　　空間攝影系統(tǒng)是返回式偵察衛(wèi)星的“主角”。長春光機所受七機部委托，承擔研制空間攝影系統(tǒng)的任務。當時我奉命在北京籌建一個新機構——第十五研究院，由于“文化大革命”動亂，研制工作不宜在長春繼續(xù)進行，于是我就在北京專門組織一班人馬，從事空間相機的研制工作。我們借用北京工業(yè)學院四系的教學樓作工作用房，當時在“文化大革命”期間，室內(nèi)沒有暖氣要自己生煤爐取暖，我們把光機所有關人員和北京工業(yè)學院四系搞過航空相機的教師組織起來開展工作。在方案論證過程中，我提出在研制地物相機的同時，也要研制星空相機，后者對確定地物相機的拍攝方位和糾正攝影姿態(tài)，都是必需的。但是這個方案需要增加一個攻關項目，因此曾發(fā)生過爭論，最后還是同意上星空相機。經(jīng)過艱苦奮斗，研制出了合格的產(chǎn)品。事后證明，研制星空相機的方案是正確的。后來，由于國防科研體制調(diào)整，十五院撤銷，這部分科研力量被劃到七機部508所。

　開拓夜視技術

　　　夜視技術是第二次世界大戰(zhàn)期間出現(xiàn)的，戰(zhàn)后得到迅速發(fā)展，成為現(xiàn)代戰(zhàn)術觀測的重要手段。長春光機所于1956年開展這項研究工作，由龔祖同先生領導研究生王乃弘研制出的紅外變像管和紅外夜視儀，1958年拿出了成果，并向昆明光學儀器廠推廣生產(chǎn)。但這種紅外夜視儀需有紅外光源照射，很容易暴露自己。后來王乃弘同志又發(fā)展了微光夜視儀，它由三級串聯(lián)的像增強管組成，在星光照明下可以看到百米遠處人的動作。張愛萍總長對這項工作十分重視，親臨現(xiàn)場觀看表演，給我極大鼓舞。這項工作的成果本該進一步提高，但因我另有任務而停止了，轉由昆明298廠繼續(xù)生產(chǎn)。

第一臺紅寶石激光器

　　　1960年，世界上出現(xiàn)了第一臺紅寶石激光器。我意識到這是一項具有遠大發(fā)展前景的新事物。在所領導的支持下，年輕的光學工作者（主要是王之江和鄧錫銘）只用了不到一年的時間，就研制出在結構上有所創(chuàng)新的國產(chǎn)紅寶石激光器。當時國內(nèi)有好幾個單位都在進行這類研究工作，我們之所以能首先獲得成功，是因為長春光機所具有豐富的光學知識和技術基礎，有群策群力的協(xié)作精神和高昂的創(chuàng)新精神。鑒于這項成果具有突破性的意義，我授意王之江和鄧錫銘這兩位激光事業(yè)的開拓者，立即投書《科學通報》，闡述激光問世的科學意義及其發(fā)展前景。這是我國有關激光的第一篇論文，即使在今天看來，它還是很有啟發(fā)意義的。隨后，我們又取得了一系列創(chuàng)造性的成果。首先弄清了激光器有時會產(chǎn)生寄生振蕩的原因，并找到了解決方法。我們于國外在相同時間內(nèi)研制出了調(diào)Q脈沖激光器，使我們很早就實現(xiàn)了利用激光進行寶石軸承打孔，并實現(xiàn)激光測距。我們雖然不是研究半導體的，但王乃弘同志經(jīng)過不懈的努力，1964年和科學院半導體所在同一期間研制出了半導體激光器，并首先演示了半導體激光通信。

　主攻強激光

　　　至1964年，長春光機所激光研究隊伍已發(fā)展到相當于一個中型研究所的規(guī)模。一些年輕人倡議成立獨立的研究機構，把強激光作為主攻方向。在聶榮臻副總理的關懷和支持下，專門研究激光技術的上海光機所誕生了，這是世界上第一個專門從事激光技術的研究所。當時，我國著名核物理學家王淦昌同志預見利用強激光聚焦有可能實現(xiàn)核聚變，并積極倡議上馬。于是上海光機所成立后，兵分兩路，一路由王之江同志率領搞激光武器探索；另一路由鄧錫銘牽頭研究激光核聚變。關于激光武器，探索研究過多種激光器，并以固體激光器作為主攻方向，但因技術條件尚不成熟（國外也處于類似境地），不得不暫時擱置起來。激光核聚變的研究，在國外提出向心聚爆的技術途徑后，規(guī)模愈來愈大。我國也建立了類似裝置，進行了一些初始試驗。1974年，我曾率團去美國和加拿大考察，介紹了我們自行研制的強激光裝置已打出了中子，國外同行不得不對我們刮目相看，加拿大一位著名激光科學家說：“你們的工作和我們處于同一水平上。”　　

研制高速攝影機　　

　　　鑒于研究核爆炸過程必須進行高速觀察，這就需要有高速攝影機。錢三強同志建議把科學院系統(tǒng)有關的技術力量組織起來，成立一個專門的研究所。有關部門決定以西安物理研究所為基礎建立西安光機所，光學技術骨干由長春光機所提供，并由龔祖同先生任所長。龔先生學識淵博，工作嚴肅認真，事必躬親的作風是人所共知的。西安光機所在他的帶領下，及時地為歷次核試驗和新型武器試驗提供了各種高速攝影設備，獲得了有價值的圖像和數(shù)據(jù)。

　　　起初是搞出每秒拍攝幾百至幾百萬幀的高速相機，后來又開辟了光電高速攝影新領域，成功地把時間分辨率提高到10ˉ8～10ˉ9s，隨后又開發(fā)出具有國際水平的分辨率達10ˉ11～10ˉ12s的變像管高速相機。過去由于保密，西安光機所在國際上鮮為人知。改革開放之后，曾任國際高速攝影學會主席的著名高速攝影家海澤爾到該所參觀，使他大吃一驚，認為這個所是世界上少有的技術完整、成效卓著的高速攝影研究機構，因而推薦龔老獲得國際高速攝影的榮譽獎章——Photo－Sonics獎。

　　“863計劃”

　　　1983年，美國總統(tǒng)里根宣布實施震驚世界的《戰(zhàn)略防御倡議》（簡稱SDI），被世人成為“星球大戰(zhàn)計劃”。它是針對前蘇聯(lián)的戰(zhàn)略洲際核導彈，來構成一個戰(zhàn)略防御威懾系統(tǒng)。強激光作為系統(tǒng)核心的武器，通過直接（衛(wèi)星、天基）或間接（地基）發(fā)射臺將激光指向來犯的導彈并摧毀之。倡議的提出，并不是依據(jù)已有的技術途徑，而是更近于設想。以激光而論，連采用哪一種激光器，能達到何種強度都在未定之中，其他如跟蹤瞄準、指揮系統(tǒng)也都尚未解決，然而通過倡議的探索性實施，除了起到威懾作用之外，更可以對涉及武器進展的高技術的各個方面，進行全面的推動。這將能使美國的高技術在遇到西歐和日本強烈挑戰(zhàn)的情況下，繼續(xù)保持領先的地位。誠然，在世界霸權競爭的年代里，高技術就是實力競爭的戰(zhàn)場。為此，各先進工業(yè)國家，對于這個倡議都感到不能等閑視之。西歐各國共同提出了發(fā)展高技術的“尤里卡計劃”，日本也在發(fā)展高技術方面采取了措施，前蘇聯(lián)在里根總統(tǒng)堅持搞SDI的強硬態(tài)度下，除在戰(zhàn)略上采取措施外，也提出了發(fā)展高技術的措施。

　　　我們怎么辦？如果不采取相應的對策，那么過年來經(jīng)過不懈努力，從原子彈、氫彈、導彈及空間技術所形成的舉世矚目的國威優(yōu)勢很難保持，從而必然影響我國國防建設和國際地位。國防科工委針對這一情況，召開專家座談會，分析了美國《戰(zhàn)略防御倡議》的軍事意義和對世界格局的影響；分析了在技術上所遇到的關鍵問題及其現(xiàn)實性。認為按照我國的經(jīng)濟實力，在發(fā)展國防高技術方面，在規(guī)模上無法和美蘇相比。但是像我們搞原子彈、導彈、衛(wèi)星那樣，著重一個“有”字，就是說不在數(shù)量上計較，但要有。因此在座談會上形成一種共識：要以有限的目標，突出重點，進行高技術跟蹤，所取得的成果還要有帶動一片的作用。這樣，花錢只是美國的百分之二、三，而可以保持我國的國際地位，影響兩霸平衡。同樣重要的是我國多少年來通過發(fā)展國防尖端技術而鍛煉出來的一支經(jīng)驗豐富、高水平的科技隊伍，他們是國家的寶貴財富，不致于流散，并藉以培養(yǎng)年輕一代，為下一世紀的發(fā)展鋪設道路。至于經(jīng)費問題，國家應該下定決心，開始不能用太多的錢，正如參加會議的中國科學院成都光電所副所長林祥棣所說的，希望每個中國公民拿出一兩個雞蛋的代價作為起步的投資。

　　　出乎意料的是，在制訂國防計劃額定經(jīng)費時，對這樣重要的事在經(jīng)費上卻全無著落，關心的人為此憂心忡忡。當時陳芳允同志和我商量，打個報告給最高領導申訴此事，并作為建議，要我來起草這個建議書。

　　　我先請中國科學院技術科學部的潘厚任同志寫了建議書的前半部，闡述對SDI的情況分析和國際動態(tài)，我自己則寫了我國應采取對策的主文，主要歸納了專家座談會上的意見。我又邀請航天部科技委的楊嘉墀，因為他對空間高技術很熟悉，還有我國核科學家前輩王淦昌，經(jīng)商量定稿后，由我們4人以中國科學院學部委員的名義，于1986年3月5日，聯(lián)名上書鄧小平、胡耀邦、和趙紫陽等同志，題目是《關于跟蹤研究外國戰(zhàn)略性高技術發(fā)展的建議》。在準備報告過程中，得到張宏同志的支持，報告先送到小平同志那里。

　　　令人喜出望外的是僅隔一個星期，小平同志在我們的報告上作了重要批示，說這件事極重要，秉耀趙紫陽抓好此事。為此，我們4人還受到國務院委員張勁夫同志的親切接見，我想這是因為張勁夫同志過去是中國科學院的黨組書記，他和我們4人都很熟悉。

　　　經(jīng)過一系列的高層會議，把發(fā)展高技術的范圍擴展到全方位，由財政部劃出?？?，并按照小平同志指示，考慮今后高技術在整個國民經(jīng)濟發(fā)展中的重要意義，規(guī)劃以“軍民結合、以民為主”作為指導思想。繼之又組織了一系列的專家會議，將這個規(guī)劃命名威“863計劃”，以標志這個計劃是在1986年3月由小平同志親自批示的。整個計劃包括7個大項目，15個主題項目。這7個大項目是：（1）生物技術，（2）航天技術，（3）信息技術，（4）先進防御技術，（5）自動化技術，（6）能源技術，（7）新材料。對于各專項課題都組成了專家組負責專題論證、任務分配和經(jīng)費分配。整個“863計劃”按民口、軍口分別由國家科委和國家科工委負責管理，現(xiàn)在工作開展兩年多，已取得了良好的進展。

　　　上述一些回憶，是想通過自己切身的經(jīng)歷，說明我在光學方面的一些成績是得到黨和國家領導人的關懷和支持而取得的，是集體智慧的結晶。如果這些事情值得記錄的話，功勞要歸于大家，我只是其中的一員，絕無可以自詡之處，而這個回憶錄可以看作是我們工作者共同的心聲。我們緬懷周總理和聶帥，基于建設現(xiàn)代化社會主義強國的總目標，對發(fā)展我國國防科技事業(yè)的親切關注和支持；我們敬佩小平同志批示“863計劃”的遠見卓識?；貞浳覀冞@些埋頭苦干的科技工作者，切身地感到生逢其時，得以有用武之地。還使我們回憶起，在十年動亂的日子里，我本人銘感肺腑，由于聶帥提出要保護一批科學家而在被保護之列；我們長春光機所由于承擔著重要的國防任務而特別指示得到“軍護”（是全國唯一的“軍護”單位）。這使得長春光機所在紛亂的環(huán)境下，凝聚著一股不顧個人安危的力量，堅持不懈地為國防建設而日夜奮戰(zhàn)。我也想借此來悼念那些不幸犧牲地同志，如王子馨、劉正經(jīng)、余杰等親密戰(zhàn)友。對于我本人來說，當時所黨委書記賈力夫同志和我的助手龍射斗同志，以黨員的正義感在極端困難的條件下保護著我，這些同志我若不提到會深感良心有愧。

　　　作為我國光學事業(yè)的先驅者，應當提到龔祖同同志。他淵博的知識，嚴肅認真的工作作風，對培養(yǎng)后來者不遺余力，是我工作的榜樣。正因如此，也使他具有國際聲望并榮獲國際高速攝影獎章的殊榮，他對國防光學的功績理應載譽史冊。借此機會我也應銘記我的恩師葉企孫、吳有訓、周培源、嚴濟慈等先生，他們的言傳身教使我終身受益。在此，我也應記錄下和我一道開拓光機事業(yè)的老先生吳學藺、張作梅、王客中、張靜安、呂大元等專家和蔡仁堂書記。