周炳琨 :光电子学家

更新时间:2024-09-20 14:35

周炳琨,男,1936年3月2日出生于四川省成都市,光电子学家,中国科学院院士。在国际上率先研制出半导体激光(LD)泵浦钇铝石榴石(YAG)固体激光器和窄线宽稳频YAG固体激光器,从而开辟了固体激光器的新领域,为发展我国光电子技术和科技研发组织工作作出了贡献。1956年,周炳琨毕业于清华大学无线电系并留校任教。1960-1962年,周炳琨在苏联圣彼得堡电工学院进修。1983年-1984年,周炳琨在美国斯坦福大学应用物理系进修并任访问教授。1991年,周炳琨当选中国科学院院士。2001年,周炳琨当选发展中国家科学院院士院士。

人物经历

1936年3月2日,周炳琨出生于四川成都。

1952年至1956年,就读于清华大学无线电系,获学士。 

1956年,毕业于清华大学无线电系并留校任教  ,先后担任清华大学电子工程系助教、讲师、副教授  ,清华大学无线电电子学研究所所长、教授。 

周炳琨(2张)

1960年至1963年,在苏联圣彼得堡电工学院进修。 

1983年至1985年,在美国斯坦福大学应用物理系进修并任访问教授。 

1991年,当选中国科学院学部委员(院士)。 

1994年至1999年,兼任中国科学院半导体研究所副所长。 

2001年,当选发展中国家科学院院士。 

学术成就

科研成就

周炳琨(4张)

周炳琨1962年在清华大学无线电系组建了激光研究小组,开始研究固体激光器及其应用。20世纪60年代末,研制成功激光测距仪,机载激光测高仪等。1984年,在美国斯坦福大学应用物理系访问期间,在国际上率先研制出高效率、长寿命、窄线宽、频率稳定的“半导体激光泵浦固体激光器”,从而开辟了固体激光器的新领域。20世纪80年代以后,领导研究集体在“单模窄线宽、可调谐、稳频外腔半导体激光器”“半导体激光泵浦固体倍频绿光激光器”“光纤环行腔及其应用”“光纤放大器与激光器”“光纤高温传感器”“单晶光纤生长与器件”和“DWDM光纤传输技术”等研究领域取得了多项成果。 

1978年周炳琨获全国科技大会奖。 

人才培养

1985年周炳琨开设量子光学课堂,多年从未间断。即使有一年周炳琨因为生病动手术未能上课,他也坚持将开课时间从秋季调到春季,补上停掉的课程。 

周炳琨希望同学们能够通过这门课程不仅需到基础理论知识,更收获到科研的思维方法。每年的量子电子学课堂,周炳琨都会用一节绪论课教授学生如何选题,乃至如何为人。 

周炳琨1980年主编的《激光原理》于1987年获第一届国家优秀教材奖和电子部优秀教材特等奖。 

截至2020年9月,周炳琨培养博士研究生约50名。 

荣誉表彰

社会任职

人物评价

“周炳琨院士是一位出色的科学工作者,他对科学的执着和热爱让他在真理的殿堂里勇攀第一;他也是一位卓越的教育工作者,他用责任与爱栽培学生,无愧教师的称号。”(清华大学新闻网评) 

“几十年来,周炳琨院士带领团队在多项研究中取得国际领先的科研成果,同时培养了光电子领域大批优秀的人才,周院士主编的《激光原理与全息技术》成为光电子领域的经典教材;周炳琨院士追求创新、敢为人先、严谨求实的科研作风引导推动了一批又一批科研成果走向世界领先。”(清华大学电子工程系动态新闻评) 

人物简介

周炳琨院士1956年毕业于清华大学无线电系。1960-1963年在苏联圣彼得堡电工学院进修;1983-1985年在美国斯坦福大学做访问学者。1991年当选中国科学院院士。他是中国光学学会副理事长,中国电子学会会长,美国IEEE,OSA会员。

周炳琨1936年3月2日出生在四川成都一个知识分子家庭,父亲是一位律师。他在家乡一直念完初中。1953年,周炳琨考入清华大学无线电系真空器件专业。他的优异成绩和肯于吃苦、乐于钻研的学习精神,一开始就受到老师的青睐和同学的拥戴,被选为班长。清华大学的学习是他成长的关键时期。他们一个星期中只有星期天下午去礼堂听听音乐会、出外郊游。其余时间完全用在学习上,他们关心的焦点是去图书馆“抢占”座位,然后就一头扎进书山题海里去。同时,他们又很注意身体锻炼。紧张的学习到下午4点半,就放下书本,走上运动场。他们当时长跑规定了指标,每星期必跑二万米。他当时是学校摩托车队队员,以后又当过教练。1954年、1955年中华人民共和国国庆节清华大学的摩托车队列队游行,通过天安门,接受了毛主席和中央首长检阅。周炳琨在清华大学担任过激光教研室主任、无线电电子学研究所所长、校学术委员会委员、校务委员会委员。1987年起,他担任了“国家高技术(863)计划”中的“光电子器件与集成技术”主题专家组组长。

又任国家自然科学半导体研究所副所长。他的活动领域不但早已跨出清华校门,而且跨出了国门。他是美国电机与电子工程师学会会员、美国激光与光电子学会会员。

现为中科院院士、国家国家高技术研究发展计划光电子主题专家组长、国家自然科学基金委员会副主任、国家光电子工艺中心主任、中国光学学会副理事长、中国科学院半导体研究所副所长、物理电子学与光电子学博士点导师。

研究成果

在国内周炳琨院士首先开展了“晶体纤维生长与晶体光纤器件研究”,七项成果经鉴定为国际首创或先进。开辟了光电子技术新方向和晶体材料生长新方法。“窄线宽可调谐半导体激光器及相关技术”通过七项成果鉴定,线宽、频稳度和调谐范围达国际先进水平。为发展相干光通信作出了贡献。在“光纤高温传感器”、光纤环形腔的细度及环形激光器研究中达到国际先进水平。他指导下所取得的科研成果先后获得国家科技进步三等奖、国家发明四等奖和国家教委科技进步一、二、三等奖,由他参加主编的《激光原理与全息技术》获国家优秀教材奖。1984年周炳琨院士在国际上首先研制出“LD泵浦固体激光器”,实现了当时世界上效率最高(6.5%),线宽最窄,频率最稳定的固体激光器。他发明了“单片微型YAG环形激光器”。90年又研制出“LD泵浦NYAB自倍频激光器”。以上工作开创了固体激光新领域。

1960年激光器在美国发明时,他在苏联参加了第一批红宝石激光器的研制工作。回国组建激光研究小组,研制成功激光测踞仪,机载测高仪,氦镉激光器等,1978年获全国科技大会奖。1980年主编《激光原理》,获国家优秀教材奖和电子部优秀教材特等奖。1984年在美国完成“半导体激光泵浦YAG因体激光器”等研制工作。回国后领导研究集体开展了“外腔半导体激光器”,“半导体激光泵浦固体自倍频绿光激光器”,“单晶光纤生长器”,“光纤环行腔及其应用”,“光纤放大器与激光器”,“光纤高温传感器”,“光弧子传输”,“波分复用光纤通信技术”等研究,获国家级和部委奖6项,专利10余项。在国内外发表论文90余篇。培养博士研究生15人。

人生历程

周炳琨,中国激光研究第一人。1960年留学苏联时,即涉足激光研究领域。

1956年,刚念完三年级的周炳琨就提前毕业,当上了助教,得到了有计划的培养。清华大学送周炳琨到电子科技大学宁波研究院(简称“成电”,后更名为“电子科技大学”),跟随苏联专家列别捷夫教授进修微波电子学,担任翻译和助手。在电子科技大学研究生院优秀青年教师刘盛纲(后长期担任电子科技大学校长,并于1980年当选为中国科学院学部委员)的帮助下,周炳琨从列别捷夫那里学到很多真本领。1958年,周炳琨回校后,以一个22岁的小助教就开始讲授“微波技术”的大课,并负责实验室的建设。

1960年,清华无线电系系主任李传信推荐周炳琨去苏联进修。

1960年1月,周炳琨来到苏联圣彼得堡电工学院,专研微波技术。半年之后,加利福尼亚州休斯飞机公司的科学家西奥多·梅曼发明了世界第一台“红宝石激光器”,这标志着“激光技术”形成。它与原子能、半导体、电子计算机一起,被誉为当代科学技术的“四大发明”。周炳琨感到压力,他想国内这方面的研究几乎是空白,如不及时跟上最新科技的步伐,转眼之间就要落后若干年。他想转变自己的研究方向,投身于激光的研究。但这也是比较冒险的一个决定,因为这意味着以前所学的东西得弃置一旁。

他参加了苏联第一批红宝石激光器的研制工作。于是周炳琨成为中原地区学习和研究激光的第一人。两年后,他回到清华大学,该校无线电系立即组建了以他为首的激光研究小组,开始研究固体激光器这一崭新的技术。当他们的工作刚开始起步时,“四清”、“文革”等政治运动接踵而来。周炳琨在极其困难的情况下,带着他的科研分队,几下江南。当别人搞开武斗、搞无政府主义时,他们奔赴常州、无锡的工厂,与工人师博、工程技术人员协作攻关,先后为我国国防现代化、激光技术产业化做出了重大贡献。

1983年,他再次受学校派遣,远涉重洋,赴美国加利福尼亚州硅谷的斯坦福大学做访问学者,他一方面摸清了国外新技术革命的发展状况,同时,又对某些外国人轻视中国学者感到愤慨,决心“为中华民族争口气”。

周炳琨虽然年近半百,却老当益壮,带着清华大学应用物理系两个20多岁的研究生努力奋战,在短短的一年半里,竟拿出“泵溥铝榴石激光器”成为当时世界上效率最高、线宽最窄、频率最稳的激光器。

出版图书

激光原理》是2009年1月国防工业出版社出版的图书,作者是周炳琨、陈倜嵘。

参考资料

周炳琨.清华大学.2024-08-23

周炳琨院士简介.清华大学.2024-08-24

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