发明第三代核电测量仪器拍摄世界最全最清晰月面图 探秘西安智造背后的创新工匠精神

“科技工匠”张建正在展示胶合棱镜的绝活。

■记者张潇实习生陈立颖杨晨雯文/图

大型先进压水堆重大专项“CAP1400蒸汽发生器研制”课题，日前通过国家能源局组织的正式验收，标志我国形成了第三代核电主设备的国产化能力。其中，中科院西安光机所李华科研团队与上海电气核电设备有限公司合作研制的多排密集孔CCD推扫测量系统，是该课题的四大创新点之一，现已成功应用于具有世界最高安全要求和最新技术标准的我国“华龙一号”核电机组生产中。

“宇航员翟志刚向着屏幕招手的清晰画面、立体相机拍摄出的世界最全最清晰的月面图、‘嫦娥’飞天、‘天宫’升空、‘神舟’翱翔……这些在媒体上看到的直播盛宴、中国人记忆中的经典画面背后，都少不了中科院西安光机所装配的精密镜头。”该所系统工程部主任李华自豪地说。这些镜头获取的宝贵影像资料，成为最直观、最有力的多媒体记录工具，见证着中国航天事业的发展。

大国“科技工匠”张建

胶合棱镜绝活独一份

高精尖光学设备的装配很不简单。李华说，“大国工匠”被用来定义这个时代的能工巧匠；在西光所系统工程部，就有这样一位“非他不可”的“科技工匠”张建，他的绝活之一就是用一双灵巧的手胶合出高精密的光学器件。

“也没啥，咱就是干活多了，手熟了。”作为中科院西安光机所系统工程部的一名有着35年工龄的技师，50多岁的张建穿着工装，说话非常谦和。他1982年入职，进入该所后就一直在这个重要岗位从事光学装调工作，数十年如一日，积累了十分丰富的工作经验，练就了一身绝活。各种高精尖的光学设备，在他手中，由零件到初现雏形再到最终形成完整的产品；对他来说，操作各类光学测试仪器更是不在话下，装配所需要的时间也在年复一年、日复一日的工作中不断缩短。除了上述工作积淀外，他还有两个“绝活”——“大口径棱镜的高精度胶合”、“大面阵探测器的高精度拼接”。他被称为“西光所棱镜胶合和探测器拼接第一人”，更被同事们赞誉为“大所工匠”。

穿上工作服，在一个密合的“安全屋”内经过“风力清洁”，记者来到了高精尖装置的装配车间。在一尘不染的工作台上，记者看到了张建刚刚胶合好的一对棱镜。他介绍说，干涉光谱仪中最为核心的部件当属这块胶合棱镜了；相当于干涉仪“心脏”的两块棱镜，必须在胶合后才能发挥效用，胶合工作是其中最为重要的一环。

两块棱镜之间涂上光学胶，反复精研至非常均匀、不含丝毫气泡。张建利用他发明的一套复杂工装夹具，凭借一双巧手调整两块半五角棱镜的平移量和旋转角达到亚微米和角秒精度，干涉条纹剪切量达到0.56mm，与理论值偏差小于0.5%，突破了大口径棱镜胶合的技术难点。“精度太高，以至于机器都无法完成，只能靠人工来做，几十年的装配经验帮助张师傅锻炼出了良好的手感。”李华介绍说，“目前此项工作全所上下甚至全国范围内也只有张师傅一人可以完成。”

为了避免此项绝技“失传”，同时为工作提供便利，代替人工的自动化设备正在进行研制改进中。但现阶段这项工作还不能通过设备完成，机器无法代替人手的灵活性，也无法感知棱镜胶合过程中发生的各种细微变化。考虑到工艺的特殊性，张师傅能否带出有同样好手感的徒弟也成了一大难题。但可喜的是，张师傅表示：“当今社会进步很快，设备先进，人的文化水平也高了，专业人才很多，徒弟还是能够带出来的，就像原本需要花费两周时间完成好的这项任务，现在只需要半天就可以完成了。”张建先后带出13名徒弟，一人获得“西安市十佳工程师”，一人获得陕西省科技进步二等奖；日前，他被中科院西安分院推荐为中国科学院“科技工匠”候选人。

步步“精心”

打造“卫星的眼睛”

离开张建的工作台，记者来到另一位正在工作的工程师旁边。他正带着无尘手套，将“星敏”镜头轻轻放在专用盒内。工作记录显示，每一次操作的操作人和监督人都要签字，并记录温度和湿度。“这是我们的工作要求，比如光学用胶，每次都是自己调配。如何调配的？用量如何？都要一一做记录，我们有完善的‘一岗、二岗’责任制，数十道工序都能形成完整的过程记录文件及影像资料数据包，确保产品全过程的可追溯性，因为这些光学仪器非常‘娇贵’。这样做就是为了不出问题，出了问题一下就查到责任人，然后分析原因。”

中科院西安光机所在我国探月工程嫦娥一号、二号、三号任务中均作出重要贡献，其中系统工程部装调出的各类型精密镜头为中国实现登月梦闪亮了明眸：星敏感器镜头辅助卫星及着陆器明确“我现在在哪儿”；箭载摄像装置让嫦娥飞天过程实现“现场直播”；全景相机见证探月工程成功落月的伟大时刻；导航与避障相机光学系统成就月球车安全行驶的“火眼金睛”……精密镜头组组长郑祥柯说，“这些镜头都是由我们精密镜头装调组完成的，只有20多个人的小组承担着全国90%的舰船系列监视摄像机和星敏感器系列镜头的装配任务，是我国最大的同类型产品的研制基地。”就在不久之前，这个小组刚刚获得“2017年陕西省劳动竞赛先进班组”荣誉称号。

近年来，该所系统工程部先后承担完成了我国“探月工程”、环境卫星、遥感卫星等多项航天型号的光学载荷、神光装置激光参数测量系统等国家重大科研项目的工艺技术研究及装调集成，集体荣获中国科学院先进基层党支部、嫦娥一号探月任务“集体贡献奖”，张学敏博士荣获首届“西安十佳工程师”等荣誉。

打造不断前进的“西安智造”

“研究型生产部门”是李华对系统工程部的定位。多年来，该所系统工程部在精密机械系统装调、航空航天复杂光学系统装调、电子装联技术以及光电精密测量仪器研制等诸多方面开展了广泛技术研究。

团队内有许多如同张建一般工作细致的“科研工匠”，他们兢兢业业，尽心尽力为中国科研事业不断努力。其中，张学敏博士在离轴反射光学系统工艺技术研究、付兴高级工程师在大口径光学系统装调技术等方面取得突破性进展。张建作为装配负责人完成的项目，分别获得了国家科学技术进步奖、中科院科技进步一等奖、陕西省科学技术奖等。一项项科研成果问世，一个个新生的科研力量不断涌现，代表着西安年轻的科研力量。

由于工作是做高精尖设备，创新就是工作的氛围。李华表示：“今年年底，光机所自主出资建设的信息化管理系统将上线并投入使用，从工艺编制、零件批次管理等各方面都实现计算机化管理。大力发展科技创新，追求大国工匠精神，是我们科研人员始终秉持的信念。”

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