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看透光谱!大型高精度衍射光栅刻划机问世

2016-11-22 10:41
铁马老言
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  用同样的方法,项目组费时6个月加工出蜗轮,8个月加工出V形导轨。这些具有亚微米、纳米量级的关键器件,都是科研人员用双手研磨出来的。此外,项目组成员为了攻克金刚石刻划刀、光栅镀膜等技术难题,也屡屡实验、研磨、调整,方才达到了光栅刻划机的要求。“有一次,项目组去外面交流。一握手,对方都说,你们的手不像科学家,倒像工人。”巴音贺希格回忆。

  立项之初,研制计划时间是三年半,但由于整个过程比预料困难太多,前后花费了近8年,成为“严重耽搁的项目”。“研制期间,我们承受着巨大的压力,往往‘按下葫芦又起了瓢’,好不容易攻克一个困难,新的问题又立马出现。”齐向东说,科研人员不停地寻找问题产生的根本原因,有时候甚至要推翻之前花了很长时间建立起来的假设,否定自己重新开始。“这8年中,我曾多次感到绝望,以为进行不下去了。大光栅通过验收时,又觉得一切都很值得。”

  这项成果使我国在光栅领域不再受制于人,并将精密机械加工技术推向世界前沿

  国际上掌握光栅研制技术的国家很少,大面积高精度光栅是科技强国竞争的焦点。在此之前,只有美国能够制作300毫米以上中阶梯光栅。

  大面积、高精度光栅刻划机的成功研制,使我国战略高技术领域所需的光栅不再受制于人,还将我国精密机械加工技术推向了世界前沿。

  “我们这一代科研人员做出这台机器,离不开长春光机所几代人的努力。我们只是属于摘桃子的人,没有前辈的积累,没有青年梯队人才的付出,都不可能完成这项艰巨任务,是老中青三代人的结晶。”齐向东感慨。

  1959年,长春光机所自主研制出了我国第一台光栅刻划机和第一块光栅。项目期间,我国第一代光栅刻划机的领军人、机械刻划光栅创始人梁浩明回到长春光机所,在重要问题上给出了指导意见;带领团队手工研磨丝杠等精密零部件的张泰先生,也是我国第一台光栅刻划机研制的参与者;已经退休的郝德阜研究员参与了系统的总体结构设计。

  目前,我国第一台光栅刻划机依然没有“退休”。半个多世纪前,仅仅借助少量公开发表的相关文献,梁浩明等人开始了光栅刻划机的研制工作。没有专门设计的计算机软件,设计人员就靠手工绘制来画图;没有数控机床,科研人员就靠双手打磨加工零部件,精度甚至比当今数控机床加工还要高。

  上世纪80年代,长春光机所计划研制高精度大面积光栅刻划机,由于资金等种种限制,项目搁浅,我国遗憾地错失了追赶光栅制造强国的机会,制造大光栅也成为我国光栅人的梦想。

  “我们有信心,也有信念能够完成项目。长春光机所具有数十年的技术积累,此外,现代精密仪器加工技艺水平更高,技术条件更好。老一辈在物质匮乏年代都能够制造出精度非凡的光栅刻划机,我们有条件也有责任把新一代刻划机做好。”齐向东说。

  八年磨一剑,项目组研制的这套大型高精度光栅刻划系统,攻克18项关键技术,取得9项创新性成果。

  让唐玉国欣喜的是,经过光栅刻划机项目历练,一批青年人才成长起来了,关键技术得到有效传承。他还说,研制成功并不是刻划机的重点,未来项目组还将从“精稳快新”四个方面对它进行持续改进和技术升级、提升性能,使其在满足国家重大科研对大光栅需求的同时,始终保持国际领先。

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