薛鸣球
院士类别： 工程院院士
千淘万漉虽辛苦 吹尽狂沙始得金
一记中国工程院院士薛呜球
●薛嘉样
1960年，美国的泰罗斯气象卫星获得了第一张云图，从那时起，30多年来，无数科学家 对从空间获取信息进行了不懈的探索研究。中国工程院院士、中科院西安光机所薛鸣球研究 员所从事的工程光学研究就是为从空间获取信息，发展空间对天对地观察的高新技术。在这 个领域里，薛鸣球执著追求，不懈探索了30多个春秋。他首先提出了衍生二级光谱概念；参 加了我国第一次卫星回收试验、原子弹试验、地对地远程导弹试验、南太平洋远程运载火箭 发射试验等10多项国家重大工程项目的光学系统设计研制任务；先后有10多项科研成果获得 国家或省部级奖励，是我国公认的仪器光学和光学设计的代表人物。1985年被授予国家级有 突出贡献的中青年专家，1990年被批准享受部分高级专家特殊津贴，1992年被评为陕西省劳 动模范，1990和1993年两次被评为中国科学院优秀研究生导师。累累科研硕果，正显示着他 向科学高峰不断攀登的轨迹。
一、崭露头角，施展才华
1956年，浙江大学光仪专业毕业论文答辩委员会主席。中科院长春光机所所长王大珩院 士慧眼识良才，接纳了学业优异、思维敏捷的浙江大学光学仪器专业高才生薛鸣球。从此， 薛鸣球开始了艰难跋涉的科研生涯。1958年，年仅28岁的薛鸣球以他扎实的基础理论知识和 勤奋、踏实、刻苦的精神，在科研上崭露头角，研究设计了我国第一台高精度经纬仪。当时 毛泽东同志曾视察了这台设备，并留下了珍贵的纪念照片。接着他又设计研制成功了我国第 一台大倍率望远镜，长期用于沿海观察、1959年，薛鸣球参加了我国第一次光学设计学术报 告会，一举发表了4篇论文，并在大会上宣读两篇，大胆地与他的同事们提出了广角长焦距 物镜、光谱仪等光学系统的设计方法，受到了光学界老前辈严济慈、钱临照、王大珩等著名 科学家的关注。
薛鸣球没有辜负前辈的期望，把科研的目光投向空间，以更大的热情投身到空间光学事 业的研究中。在对空摄影光学系统中，他与王之江院士一起研究了高级色差校正，减少了中 心遮拦和防止杂光便于工艺实现等问题，从而促进了我国多种大型靶场光学测量装备顺利研 制成功。薛鸣球还是我国第一套大型靶场光测设备的光学系统负责人，参加了我国第一颗原 子弹爆炸的测试仪器研制工作。当茫茫戈壁沙滩腾起蘑菇云时，他分享了这一胜利的喜悦。 在成功的背后，凝结着薛呜球的心血，他负责设计的光学系统，仪器运转正常。获得了成功 ，取得了非常有价值的数据。
二、胸怀博大，逆境奋发
薛鸣球对科学事业的执著追求，表现在他不仅能潜心执著研究，就是在逆境中他也不却 步动摇。1967年，正值十年动乱时期，他在上海亲戚家，所里打电报要薛鸣球去京参加我国 第一颗回收卫星的光学系统设计。薛呜球排除动乱干扰，花了半年多时间，完成了任务。19 68年，他因有海外关系和曾出国访问过日本，被造反派打成“特务”，关进牛棚。身陷囹圄 的薛鸣球仍不动摇对空间工程光学系统的研究，继续孜孜不倦地钻研光学理论。就在他尚未 “解放”的时候，有关部门要他去负责全国电影摄影物镜设计研究工作。他以博大的胸怀， 毫不犹豫地全身心地投人到科研中去。当时我国电影摄影物镜的长焦距、变焦距系统还是一 块空白，直接影响大型集会盛大实况的拍摄。在电影摄影中只有通过范围较大的焦距变换才 能把宏伟宽阔的大场面和精细的特写镜头拍摄下来。薛鸣球花了4个月的时间潜心研究，完 成了6倍长焦距变焦距系统的设计，成功地用于天安门广场电视转播，为全国电影摄影物镜 事业打下了基础，并且培养了一大批人才。他撰写的《电影摄影物镜光学设计》一书，不但 理论透彻，而且还融人了他个人长期工作所积累的宝贵实际设计经验和大量有代表性的实例 ，成为这一领域我国第一部和至今仅有的一部专著。
三、敢攻难关，不断跨越
薛鸣球在基础理论研究上不断创新，他首先提出了衍生二级光谱概念，成功地用它来校 正高级色差，应用于高质量光学系统。在变折射率光学领域，他把常规设计中的P·W方法引 人到变折射率光学系统，从而使变折射率光学设计方法理论化，形成了我国最早的变折射率 光学系统设计方法，同时成功地应用于纯变折射率光学系统的普通光学系统与变折射率透镜 的组合系统的设计中，取得了明显效果。他还与王之江院士共同提出了光谱仪中校正残余慧 星差的新观点及增高狭缝高度的新方法。他们共同发表的题为《论平面光栅单色光计的光学 质量》和《光谱仪光学系统设计》的论文，被公认是首次提出的光谱仪器光学设计的新方法 。他提出了光学系统轴上轴外像差判断方法和像质综合评价方法，为从总体上在整个画面上 获得最佳的像质提供了判断依据，与国外学者的工作相比，有独到创新之处。薛鸣球在基础 理论研究所取得的成果在实际中都得到了应用，对推动我国光学事业的科技进步起到了很大 作用。他对于空间长焦距对地摄影系统进行了深入研究，找出了此类光学系统的参数选择和 可能实际的几种系统，在很短的时间内设计了几种可望用于空间领域的长焦距摄影光学系统 ，其成果与目前国际先进水平相当。
扎实的基础理论知识和长期的科研攻关实践，使薛鸣球具备了非常丰富的解决实际技术 难题的功底。近年来他承担了一项国家重点工程项目的研制任务，原设计的光学系统结构复 杂，重量重，影响整个重大工程项目的研制进度。薛鸣球没有被困难所压倒，果断而大胆地 提出了新的光学系统的设计方案，大大减轻了重量，使光学系统应用于空间领域成为可能。
基础研究是应用开发的源泉。薛鸣球坚实的基础理论知识和基础技术的积累，使他有充 足的科研储备，这个储备包括设计思想、技术方案、试验结果、设计数据，可根据学科的发 展方向和国家可能的需要，随时投入研究设计。“八五”期间，薛鸣球就组织人员预研国家 某工程项目，并做了大量的设计工作，提出了多功能的空对地、地对空大面积摄影普查和小 范围的详查设想，由于预研方案速度快、质量高。受到了国家有关部门的好评，为接受新的 重大项目打下了扎实的基础。其中有些项目还将是21世纪空间光学的重大工程，可获得更多 的空间气象及地面资源信息。薛鸣球在提高我国科技地位方面也做了大量的工作，1991年， 加拿大有一项广角电视光学系统由该国科学研究理事会物理研究所设计并由该国公司研制， 但由于技术指标上存在错误，成像质量不好，杂散光大而不能应用。后来加方请薛鸣球去为 他们研制，他胸有成竹地接受了这个任务，并立即通知国内按他的设计方案组织研制。待他 从加拿大签订完协议回国时，国内已以优异的质量，提前一个月完成了任务。该光学系统已 成功地应用于直升机在军舰上的定位降落，受到了加拿大同行专家的好评，多次来信表示感 谢。1997和1999年两年中，加方再次要求薛鸣球为他们设计研制两批广角电视光学系统，他 都圆满地完成了任务。
四、面向新世纪，再攀新高峰
薛鸣球并不满足在空间光学工程领域研究已取得的成绩，而是从未来的空间光学发展趋 向出发，带领科研队伍向更高的科学之峰攀登。
干涉型成像光谱技术是ZI世纪空间尖端技术之一，是快速准确寻找处理目标的高难技术 ，可用于病虫害防治和矿山资源、森林资源、海洋生物资源的普查与勘测。薛鸣球紧紧盯住 这项高新技术，正在组织力量探索研究。1998年，国际光学设计会议在美国夏威夷召开，大 会邀请薛鸣球做特邀报告，但因身体原因不能赴会，后派他的两位学生参加并代他做了特邀 报告，反映非常好。他积极培养人才，精心指导学生进行“极限对比接收问题” 的研究。 其中“人眼极限对比”的研究已做完，并在国际上发表了论文；“CCD极限对比”的研究， 已有初步结果，文章待发表。美国的一位科学家对此十分感兴趣，而且十分惊讶地说：“中 国还做如此基础性研究！”并表示愿意与薛鸣球合作。
科学技术转化为生产力，推动了当代社会物质文明和精神文明的飞速发展。薛鸣球以他 一贯的求实作风和严谨的科学态度及大胆创新的魄力，奋力攻克科学的堡垒，摘取科学殿堂 的皇冠，为祖国的工程光学研究事业不懈探索，这就是成功者之路。
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