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标  题: 中国科学院上海技术物理研究所:实干见物谱华章
发信站: 哈工大紫丁香 (Mon Jun 13 18:41:26 2005), 站内

(2005-06-13 14:41:33)
 
近年来，中国科学院上海技术物理研究所以“实干见物”的精神，坚持创新发展，
完成了各项国家重大工程科研任务，使该所在国内红外、光电遥感领域确立了不可
替代的地位。作为我国红外与光电技术研究的重要单位之一，上海技物所进入中科
院知识创新工程试点单位后，为其发展提供了难得机遇。 

    国家的事，不但要做还要做好 

    令上海技物所职工骄傲的是，在向国家汇报创新工程工作时，中国科学院选了
90个具有代表性的科研项目作汇报，从中评选出普遍认为好的30项，而技物所作为
第一研制者和主要参与者在入选的30个项目中就占了3项，比率非常高。上海技物
所所长王建宇说：“这三个都是大项目，第一项是载人航天，第二项是小卫星工程
，第三项是国家的气象卫星、海洋卫星。国家大项目参与的单位比较多，既要讲集
体精神又要拿出实力说话，我们所提供的技术确实占了很重要的一部分。” 

    上海技物所始建于1958年10月。王建宇在2000年起任该所所长，对研究所科研
、产业和改革实行系统科学管理，坚持两个文明一起抓，确保国家重大科研任务和
国际前沿的科学研究工作的进行。尤其在我国载人航天和应用卫星的有效载荷的研
制中，该所出色地完成了任务。据介绍，仅2002～2003年，所里申请并获准科研项
目多达160余项，科研与技术改造经费增幅显著；两年内获得国家和省部级科技进
步奖21项；申请发明专利64项，授权专利30项，发表论文431篇。 

    王建宇说：“当年技物所成立的目的很明确,立足发展国家需求。我们发展到
今天不但站住了脚，而且承担的国家大项目逐年增多。目前所里承担的科研任务十
分繁重，大家都在夜以继日地工作，有些科研骨干甚至好几年春节和国庆假期都没
有好好休息了。技物所现在呈良性发展，可以说进入知识创新工程后也交了一张较
好的‘卷子’。我认为最值得骄傲的是，我们向国家要的资源相对较少，而产出比
率却较高。” 

    有所为有所不为 

    “‘有所为有所不为’，这是我们在制定发展计划时很重视的。作为一个发展
中国家，现在国家对科技的需求很大也很多，而一个研究所的力量有限，我们不可
能面面俱到。” 在谈到技物所的发展方向时，王建宇说：“我们首先认定国家需
求，然后，审视自己在诸多科研院所中所独具的核心力量，制定目标，而历任所长
都在坚持这个核心目标发展。经过几代科研人员的努力，我们在核心领域就有所积
累，在这个基础上，根据当前社会发展需求随时进行微调，但科技核心不能变。这
也是我们能够在一些领域掌握核心技术的关键环节，因为科研成果不是一蹴而就的
，它需要有个传承积累的过程。” 

    上海技物所从国家需求出发，瞄准科技前沿，凝练战略发展目标。确定了围绕
国家重大战略目标和发展前沿，坚持以国家层面的重大工程任务为牵引，以应用技
术创新和技术集成创新为主导，加强红外、光电前沿技术的原创性和基础性研究，
发展先进红外光电系统技术；在实现国家战略目标的过程中，不断地掌握当代红外
、光电的尖端技术；在从事国家层面的红外、光电技术及其应用信息技术研究的同
时，通过知识和技术的转移，促进高技术成果向产业转化，扩大产业化的规模。使
研究所成为国家红外、光电遥感技术和红外焦平面探测器技术的研究和发展基地，
世界知名、国内领先的国立研究机构的新的战略发展目标。 

    正是本着“有所为有所不为”的观念，上海技物所在中科院知识创新工程一期
、二期试点中，确立的主要目标和研究领域是：红外焦平面技术、先进空间光学遥
感技术、小卫星关键技术、红外凝视探测技术、信息与应用网络技术、新型红外光
电子器件原理及重大物理基础和民用光电传感器产业化等研究。6年来，取得一批
重大成果，获得良好的社会、经济效益。 

    创新结硕果 

    据资料显示，上海技物所在完成国家航天工程任务中成绩显著。几年中，该所
研制的一大批红外遥感仪器和空间科学实验装置及红外地平仪，相继随一批卫星升
空。该所研制的“风云一号”C星、D星甚高分辨率扫描辐射计，五年多来源源不断
地向地球发送质量良好的图像。“神舟”三号主载荷中分辨率成像光谱仪的圆满成
功，使我国成为第三个具备研制星载成像光谱仪能力的国家。 

    同时，技物所在遥感系统研制、数字地球前沿关键技术攻关方面，为我国遥感
应用提供了获取数据的先进手段。系列化模块化实用航空高光谱、超光谱成像光谱
仪器及技术，已经广泛应用于海洋监测、环境保护、国土资源调查、城市规划等领
域。而该所机载成像光谱仪已向马来西亚出口，这标志着我国遥感高新技术机载遥
感仪器的对外出口实现了零的突破。 

    上海技物所在红外焦平面技术研究取得一系列关键技术上的突破，研制出一系
列线列、面阵红外焦平面器件，在国内首次成功实现碲镉汞中波长线列红外焦平面
与斯特林制冷机集成组件演示成像，这是继美国、法国之后，我国首次研制成功的
中波长线阵推扫型焦平面集成组件，获得了高分辨率演示成像图像，即将进入实用
化阶段。 

    先进空间光学遥感技术和红外凝视探测技术研究极大地促进了该所航天工程任
务的发展，拓展了航天遥感和机载遥感技术和遥感装置的开发和应用。在完成“风
云一号”、“风云二号”系列气象卫星遥感装置的研制基础上，又完成了“神舟”
三号飞船的中分辨率成像光谱仪的研制任务，十波段海洋水色扫描仪随我国第一颗
海洋卫星成功发射，参与研制了“创新一号”小卫星已成功发射升空；新一代的气
象卫星“风云三号”的红外分光计、中分辨率成像光谱仪、扫描辐射计和地球辐射
探测器4个有效载荷的初样验收级产品研制工作已完成；环境卫星红外相机和探月
卫星激光高度计确保完成初样研制；该所近几年又承担了多项重要应用卫星有效载
荷的研制任务，并采用该所自主研制的红外焦平面器件，这些项目已完成预研样机
、工程样机或正样产品的研制；研制的系列化模块化实用航空高光谱、超光谱成像
光谱仪器及技术，已经广泛应用于海洋监测、环境保护、国土资源调查、城市规划
等领域，在国际上首次建立了江河水质指标系统的高光谱、高分辨率遥感定量检测
评价技术，并成功应用于黄浦江水质的遥感评价，为上海生态环境建设做出了贡献
，确立了我国在国际光学遥感领域的地位。 

    信息与应用网络技术是该所新开辟的研究领域，已研制成功高分辨率大容积放
射医学图像实时远程会诊、咨询系统等多项医学信息处理管理软件，此项研究成果
获得国际北美放射协会年会Cumlaude奖和SPIE(医学影像)年会Honorable Mension
奖。该技术已在上海华东、中山医院得到临床试用。 

    该所民用光电传感器产业化取得实效，红外传感器、红外滤光片、硅光二极管
等都已形成产业化规模经营生产，2003年春紧急研制的KG-1、KG-2型非接触式红外
测温仪，及时支援了我国的抗非典斗争。 

    2003年，“中国载人航天工程”获国家科技进步奖特等奖（上海技术物理所为
主要完成单位之一），此外，该所还获首届中科院杰出科技成就奖。 

    红外光电子物理基础研究 

    上海技物所红外光电子物理基础研究主要由红外物理国家重点实验室开展，主
要研究红外光电子物理及红外辐射与物质相互作用，包括以窄禁带半导体为代表的
红外辐射探测材料、半导体低维结构、铁电薄膜及其异质结构、凝聚态物质的低能
激发过程以及红外物理与其它学科的交叉。实验室是“电子科学与技术”一级学科
博士点和博士后流动站。近10年来，实验室承担了多项重大项目，先后获得国家和
部委奖21项，其中国家自然科学三等奖2项，撰写专著3本，发表学术论文800余篇
，其中在国际学术刊物上发表400多篇，在国际学术会议上作特邀报告20余篇；鉴
定、验收成果31项，申请专利32项，授权专利11项，其中发明专利6项。仅2003年
，发表论文61篇，其中国际核心刊物40篇，Phys. Rev. B. 有4篇、A.P.L. 和J.
A.P共10篇，文章影响因子75.74。 

    实验室在2001年被上海市科委评为上海市优秀青年科技启明星群体。2002年获
得国家自然科学基金创新研究群体科学基金。2003年的国家重点实验室考评中第四
次获得“A”级，喜获“四联冠”。 

    航天斯特林制冷机系统 

    上海技物所研制的长寿命斯特林制冷机系统已应用于“神舟”三号飞船中分辨
率成像光谱仪红外通道的制冷，其系统性能达到了国外同类项目的先进水平，为我
国空间成像光谱仪技术处于世界先进水平做出了贡献。 

    “风云三号”卫星光学遥感仪器 

    上海技物所承担了我国新一代气象卫星——“风云三号”卫星上的红外分光计
、中分辨率成像光谱仪、扫描辐射计和地球辐射探测器4个主要光学遥感仪器，目
前已基本完成初样研制工作。总体上达到21世纪初的国际水平，并具有多项自主知
识产权的创新技术。其中十通道扫描辐射计达到20世纪末的业务运行水平；中分辨
率成像光谱仪有5个250m探测通道，形成国外所没有的遥感功能，大大提高了卫星
的应用价值，成为“风三”卫星的一个亮点。红外分光计比美国NOAA卫星多6个卷
云探测通道，辐射探测仪具备美国NOAA卫星20世纪末的水平。 

    “环境一号”B卫星红外相机 

    由中国科学院上海技术物理研究所研制的红外相机是“环境一号”B卫星的主
要载荷之一，具有近红外、短波红外、中波红外和长波红外四个探测波段，能够清
晰地获取地面目标的红外图像，迅速准确地对暴雨、洪涝、干旱、林火、台风、风
暴潮、病虫害、地震等重大灾害，以及水环境和生态环境破坏、环境事故等重大环
境问题进行检测和预报，为环境保护和灾害预报、抗灾、救灾提供准确、科学的决
策依据。目前，已经完成初样研制，卫星预计在2006年发射。 

    “嫦娥一号”探月卫星激光高度计 

    “登月计划”是我国新立项的重大宇宙探测工程，上海技物所承担了探月卫星
中激光高度计的研制任务。激光高度计是一种主动式遥感仪器，也是我国第一个用
于空间的激光遥感仪器。通过地面应用系统数据处理后可以获得月球表面三维立体
成像和地形高度数据，为分析月球表面有用元素和物质类型的分布特点，探测月壤
厚度和地球到月球间的空间环境提供了技术支持，标志上海技物所在空间探测技术
中又拓宽了新的领域。 

    碲镉汞探测器和碲镉汞红外焦平面器件 

    上海技物所研制的碲镉汞红外探测器已实现短波、中波、长波三个红外大气窗
口的覆盖，解决了空间红外探测器的设计、制造、检测、空间使用的可靠性及空间
致冷适应性等一系列关键问题，研制的单元、多元、多波段红外探测器组件以及四
波段88元集成焦平面组件，已成功应用于我国的风云系列气象卫星、海洋卫星、“
神舟”三号等航天遥感工程中。该所红外焦平面技术研究在一系列关键技术上取得
突破，已研制出一系列线列及面阵红外焦平面器件，部分器件已成功应用于航天航
空遥感重大工程中。此外，继美、法之后，在国内首次成功实现碲镉汞中波长线列
红外焦平面与斯特林制冷机集成组件演示成像，获得了高分辨率演示成像图像，即
将进入实用化阶段。 

    KG-1、KG-2红外测温仪 

    中国科学院上海技术物理研究所于2003年春紧急研制的KG-1、KG-2红外测温仪
，是采用热释电红外探测器制成的高灵敏、高精度便携式幅射温度计，主要适用于
人体前额表面温度的快速测试，是抗击“非典”的忠诚卫士，及时支援了我国的抗
“非典”斗争。在上海的“沪宁”、“沪杭”道口、上海图书馆、中国人民银行、
海关及国内主要关口等现场即时监控检测，在抗“非典”战斗中发挥了重要作用。
 
G型辐射致冷器

    上海技物所研制的二级旋转抛物反射面G型辐射致冷器，其性能在同类产品中
接近国际先进水平。该仪器将使用在“风云三号”气象卫星有效载荷中分辨率成像
光谱仪上，这是我国在航天产品中首次使用该类辐射致冷器。中分辨率成像光谱仪
拥有短波红外和长波红外双排碲镉汞探测器，分别对短波红外两个通道、长波红外
1个通道进行信息获取，均需要G型辐射致冷器进行制冷。 

    医学影像信息技术 

    医学影像信息技术是随着信息技术和现代医学的不断创新发展应运而生的，它
是实现电子医疗的关键技术之一，也是远程医学的核心组成部分。上海技物究所通
过知识创新工程、“百人计划”、“国家杰出青年基金”、“863”计划等支持，
在国内建成了领先水平的医学影像信息技术研究基地与开发平台，掌握了诸多医学
影像信息关键技术与应用系统的设计研制方法，开发了一系列自有知识产权的医学
影像信息应用系统，如医学图像通信和管理系统（PACS）、实时远程医学影像会诊
诊断系统等，并已经在临床获得成功应用（如华东医院、香港理工大学放射学系、
解放军八五医院）。实时远程医学影像会诊诊断系统在上海2003年抗SARS会战中得
到成功应用，并在军队远程医学网络系统中发挥了重要作用。上海技术物理研究所
医学影像信息技术研究成果还多次在国际会议上获奖。 

    实用型模块化成像光谱仪系统 

    由上海技物所研制的实用型模块化成像光谱仪系统，将传统的二维成像技术与
光谱探测技术相结合，形成上百个光谱波段的图谱合一的三维遥感，具有通过空间
遥感数据直接识别的能力，成为目前空间对地观测系统中最先进的光学遥感仪器。
该项目的独创设计和完善性能已达到国际先进水平，为我国高光谱技术的应用和发
展提供了实用的技术手段，大大提高了我国在这一遥感领域的地位。目前，已在地
质、海洋、农业、林业、水文、城市、环境、国家安全等领域，被国内50多家单位
和日本、马来西亚等国广泛地应用，并成套设备出口马来西亚，取得了显著的社会
效益和经济效益。 

    中分辨率成像光谱仪 

    上海技物所研制的“神舟”三号中分辨率成像光谱仪是新一代“图谱合一”的
光学遥感仪器，它具有获得地球目标（海洋、大气、陆地）详细光谱景象和快速全
球覆盖的能力。该仪器由可见光、近红外30个波段，短波红外1个波段，热红外3个
波段的34个通道组成。它所获得的地球目标的不同光谱景象可以为农业估产、可再
生资源的动态调查，实时自然灾害的检测和海洋环境及海洋初级生产力调查提供服
务。“神舟”三号中分辨率成像光谱仪的成功研制、应用使我国成为第三个具备研
制星载成像光谱仪能力的国家。 

    空间科学实验装置 

    上海技物所为我国“神舟”二号、“神舟”三号、“神舟”四号飞船分别研制
了晶体生长实时观测装置；空间生命科学分系统蛋白质结晶装置、空间蛋白质晶体
生长装置、细胞生物反应器、细胞电聚焦融合仪、通用生物培养箱等一批空间生命
科学、空间材料科学实验仪器，成功完成各项空间科学飞行试验，为开展适用于空
间的大分子晶体生长、生物学效应、细胞生物学、细胞与组织工程、生物技术与加
工等科学研究提供了强有力的技术支持与保障，使我国空间科学实验仪器和实验技
术研究跨上一个新台阶，达到国内领先和国际先进水平。 

    江河水污染的高光谱遥感应用技术 

    水资源水环境问题是我国经济和社会可持续发展面临的一个严峻问题。与海洋
、湖泊相比，江河污染具有污染类型复杂、时间变化快、空间尺度小等特点。高光
谱高分辨率遥感是遥感技术发展的一个重要方向。中国科学院上海技术物理研究所
在知识创新工程任务中，充分发挥该技术具有地物特性定量提取能力以及大范围快
速信息获取的优势，在国际上首次建立了江河水质指标系统的高光谱高分辨率遥感
定量监测评价技术，并成功应用于上海主要饮用水源及具有重要景观功能的母亲河
黄浦江水质的遥感评价，为上海生态环境建设做出了贡献。

(本报记者 王莉萍) 

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