世界资讯：薛栋林：向“光”而长的逐梦人

薛栋林长春光机所供图

【资料图】

■管坐辇

作为《国家中长期科学和技术发展规划》重点发展的十六个重要专题之一，高分辨率对地观测是关乎我国国家安全和经济建设各层面的重要技术。

中科院长春光学精密机械与物理研究所（以下简称长春光机所）研究员薛栋林就是奋斗在该领域的一名“追光人”。攻坚克难、以身为镜，他引领团队突破系列核心关键技术，推动我国先进光学系统制造和高性能空间光学系统技术实现跨越式发展，助力国家高性能空间光学遥感器俯瞰大地、纵观寰宇。

怀着对“光”的向往成长

1952年，两院院士王大珩创立长春光机所，奠定了新中国光学事业的基础。他坚持自力更生、攻坚克难，为中国光学奉献毕生的精神与事迹，影响了一代又一代长光人。薛栋林就是在这种精神感召下，怀着对“光”的向往成长起来、开启人生“追光之旅”的。

2001年，薛栋林进入长春光机所攻读硕士/博士学位，在其导师张学军研究员的引导下，选择了我国空间光学系统升级换代急需的大口径离轴非球面高精度制造作为主攻研究方向。

当时适用于超硬材料离轴非球面高精度制造的自动化加工设备在国内还是空白，高精度离轴非球面的“打磨”过程依赖于“传统经验”，急需自主研制高精度数控加工设备、突破稳定高效的加工工艺；此外，离轴非球面检测过程中基准精确测量的难度非常大，光路调整自由度多、调整精度高、调整量误差的精确解耦难度大，急需研制计算机辅助调整系统以实现离轴非球面自动化检测与复杂光路的精密调整。

即便困难重重，薛栋林一直坚守“做好自己，影响他人”的信念，以自身为镜，作为团队核心骨干模范引领团队成员持续攻坚克难。

历时十余年，其所在团队突破了离轴三反光学系统制造系列核心技术，解决了长期困扰空间光学遥感器高分辨率与大视场的矛盾；攻克了大口径自由曲面光学系统制造系列核心难题，解决了我国高分专项最大幅宽空间相机制造关键技术问题；完成了国际最大口径高精度碳化硅光学非球面反射镜制造，使我国在大口径光学制造领域取得了重大技术突破。

祖国需要什么就做什么

在光学领域，高精度检测技术是实现高精度加工的前提。长期以来，跨尺度、定量化的检测技术瓶颈限制了大口径高精度自由曲面技术的发展与应用。

老一辈科学家“祖国需要什么，我就做什么”的质朴信念深深影响着薛栋林。于是，他牵头承担了中科院创新重点部署项目课题“自由曲面组合检测技术研究”。

薛栋林既是课题负责人，又是实际操作者。当时这一研究领域有很多空白，亟须突破，他要带领团队从“零”开始。

从二次曲面到高次曲面、从同轴非球面到离轴非球面、从非球面到自由曲面，面型复杂度的增加提升了光学系统的综合性能。然而，自由曲面的特殊性导致其在设计、加工、检测、装调等环节的技术难度大幅提高，传统设计方法、设计软件、加工工艺、加工设备、检测方法和检测装备均无法满足自由曲面的高精度应用需求。亟待开展像差理论、数理模型、设计方法、加工机理和检测方法等多学科交叉、多领域结合的研究工作。

于是加班熬夜便成了薛栋林的常态，在他的带领下，研究团队夙兴夜寐，驰而不息，奋战在一线，不断创新思路和方法，将基础理论、表征方法、检测技术、数据处理等各方面逐个击破。

从技术攻关到设备研发再到平台建设，团队最终突破了一米量级大口径自由曲面的高精度研制技术瓶颈，实现了空间应用。

2018年6月，高分六号卫星发射成功，其中高分六号宽幅相机就创新性采用了自由曲面超大视场离轴全反射光学系统，成像幅宽超过850公里。

自由曲面组合检测技术的研究工作告一段落，薛栋林又把研究方向扩展到了离轴三反光学系统集成制造以及空间光学遥感器总体技术。原因无他，只为国家需要。

核心元件制造技术的突破引领了光学系统形式的革命和成像能力的飞跃。空间光学遥感器想要使光学系统的观测能力不断提高，要解决的核心关键是大口径光学元件与大尺寸光学系统。

在团队首席科学家张学军研究员带领下，薛栋林和团队成员攻坚克难，建立了将光学设计、光学制造、光学系统检测及装调、成像质量仿真等单元技术有机集成的制造平台。目前，系列创新成果已应用于“快舟一号”“高分八号”“高分十一号”等重大任务中。

队伍在磨难挫折中成长壮大

接连不断的丰硕研究成果令人欣喜，但薛栋林和团队并不是一路坦途。他们是在磨难挫折中成长壮大起来的。

薛栋林至今仍记得在早年的专题研讨会上，很多专家提出：“对于离轴三反光学系统咱们可能设计不出来，即使能够设计出来也加工不出来，即使能够加工出来也完成不了系统的装调与集成……”总之，难度很大，一系列关键技术亟待突破。

薛栋林还记得在大尺寸非对称结构复杂系统的精密调整与测试过程中，团队成员深刻体验了成功与失败的反复更替，但是大家从不气馁、绝不妥协。记不清有多少次因临时出现的一个“闪光点”，刚刚回家的同事又从四面八方会聚到实验室。

在磨难挫折中，薛栋林和团队愈战愈勇，练就了担当作为的硬脊梁、铁肩膀、真本事，以担当、毅力、忠诚，肩负起国家赋予的重任。

多年来始终如一的辛勤工作得到了国家和研究院所的一致认可。但薛栋林没有停下脚步，他又带领团队开始了我国新一代空间光学系统的论证和研制工作，为我国高分辨率对地观测水平的跨越式发展作出更大贡献。（作者单位：长春光机所）