Tu Xiang Zheng (塗向真)
我的一項美國發明專利的首頁中，標明專利名稱：Microbolom infrared sensors， 專號：6,359,276，授權日期：Mar. 19， 2002。
我發明的紅外傳感器是紅外夜視儀的核心，紅外夜視儀就像是響尾蛇的熱敏感器官，能夠接收小動物身上發射出來的紅外輻射，並能確定其發射的方位，從而引導響尾 蛇去獵食小動物。紅外夜視儀最早用於戰場尋找敵方目標，如士兵，營房，火炮，坦克等。現在除軍用外，還包括導航，監視，瞄準等用途。其它用途還有，偵探用 來探查人們是否有不軌行為；商家用來監測周圍環境。更令人驚奇的用途是，它還能用來揭示出一個地區有沒有人類活動過的痕跡，即便四周沒有任何肉眼可見的明顯標記，也能顯示出一塊土地是否曾被挖開並填埋過一些東西，執法部門能借此發現一些罪犯企圖隱瞞的證據，包括贓款、毒品以及屍體等。還能發現某些區域（如牆壁）最近發生的變化，為偵破案件提供重要線索。
我熱心紅外傳感器的研究，與我的一位已故大學同學有關。記得有一年，我出席在雲南昆明召開的化合物半導體材料學術會議，順便看望我的一位大學同學。我們在學 校交情很深，畢業後，我留在北京，他遠走昆明，從此就各奔前程，從未見麵。他在昆明紅外物理所工作，從事紅外敏感材料的研究，已經是學術帶頭人了。
我的同學見我到來，又驚又喜，竟隻顧說話，忘了給我讓坐。他用豐盛的銀魚餐招待我吃午飯，銀魚產自素有“高原明珠”之稱的滇池，具有濃厚的地方特色，讓我倍感隆重和溫馨。飯後，他把我領到他的實驗室，向我介紹他有關紅外敏感材料的研究成果。他說，用他製造的紅外敏感材料製作的冷卻紅外夜視儀，自身無紅外光源，隻依賴目標與背景間，目標各部分間的溫差而產生的熱輻射成像，因而不受周圍環境的自然照明條件影響。它可透過霧，雨，雪觀察目標甚至能透過稀疏的叢林進行觀察，能透過偽裝，探測出隱蔽的車輛和火炮的位置，甚至能辨認機場上剛起飛不久的飛機留下的“熱痕”輪廓。它具有良好的隱蔽性，不易被敵方發現和幹擾，使用安全可靠。它不會由於炮口焰，炸彈爆炸等產生致盲效應。它對坦克發動機和剛發射過的槍管，炮管等具有較強的熱輻射源，它的視距可達300米。
我的同學一向謙虛謹慎，在大學，他學習和工作，樣樣出類拔萃，總是笑容可掬，謙和待人。此時此刻，他抑製不住內心的興奮和激動，眉飛色舞地講述著，眼神中分明流露出自豪感和滿足感。我也被感染，情不自禁地大聲叫好。
我很清楚，我同學研究的課題非常重要，非常艱難，雖然會填補國內空白，但涉及軍用，國外資料封鎖嚴密。不能與國外業內人士交流，許多事情隻能閉門造車。並且，我的同學做的材料毒性很大，盡管工作環境有防護裝置，但難以避免毒氣泄漏並吸入人體，長年累月積累起來，對人體的危害是非常大的。我的同學為了攻克科技難關，可以說是不辭辛勞，不顧安危，用盡聰明才智，付出全部精力，最終開花結果，大功告成，怎能不令人激動，稱讚頌揚！
告別我的這位同學後，不久我就遠渡重洋，出國深造。從此，在我研究的工作中，特別是在微機電係數研究工作中，經常會在腦海中出現有關紅外夜視儀的問題，比如，能否找到一種不含毒性的材料製造紅外夜視儀？能否讓紅外夜視儀在室溫下工作？能否讓紅外夜視儀像普通望遠鏡那麽便宜，到處都能買到？
大慨是別後的第三年，在上海工作的同學告訴我，在昆明工作的同學因患肝癌逝世了。我得到這個不幸的消息，非常悲痛，默默地為我的同學祈禱，願他的英靈早日得以安息。我的同學是英年早逝，他正處生命力，創造力最旺盛的年華，卻匆匆離去，顯然是由於長期疲勞過度和慢性中毒而亡。他為了發展他所熱愛，忠誠，並為之奮鬥的紅外敏感材料事業，貢獻了他的健康和生命，他是科研戰線上當之無愧的英雄，是國家和人民的功臣。
我同學的逝世，推動了我對紅外傳感器的探索。我開始收集有關基於微機電係統（MEMS）的紅外傳感器的資料，想以微機電係統為突破點，開發出用矽片為主要材料的紅外傳感器，除了免除使用有毒材料外，還可讓器件在室溫下工作，並用微電子技術製造，使得夜視儀的價格降到民用可接受的水平。
我在Rutges大學時，就已經有了對紅外傳感器的總體構想，但一直沒有開始傳感器的結構和工藝設計。當時，文獻報道的非冷卻紅外傳感器，都毫無例外地用電介質薄膜作隔熱結構的建築材料和形成薄膜的犧牲材料。我必須跳出這個圈子，徹底拋棄電介質薄膜。如果隻是亦步亦趨，如法炮製，是不可能創新，更不可能取得發明專利權。我必須遵照顧毓秀老先生留給我的遺言：“你要研究別人沒有研究過的課題，開發別人沒有開發過的產品，要永遠做第一，不要做第二。”，研究出有資格稱得上世界第一的紅外傳感器。
有一次，我被邀請到南韓進行學術交流，就在機場候機時，我翻閱最近從圖書館複製的幾份資料，其中有一篇，報道一種非電介質材料的熱學性質，其熱導係數低於二 氧化矽，而二氧化矽是隔熱最好的電介質材料。我高興極了，連說“妙！妙！太妙了！”，旁邊的人都以驚愕的眼神看著我，以為我突發了精神病。找到非電介質隔 熱材料，雖然隻是千裏之行的第一步，但這是極其重要的一步，是建立目標，確定方向的第一步，有了這個第一步，就可以昂首闊步地往前闖了。
如何將非電介質材料製成懸空的隔熱薄膜，並整合到CMOS集成電路的製造流程中去，這是我麵臨的又一大難題。我設想了三個方案，為從中選取最好的一個，我必需逐個進行數學計算和電腦模擬。讓我苦不堪言的是，這種非電介質材料是新研發出的材料，在工具書中查不到計算和模擬所需要的數據，必須從發表的期刊論文中去尋找。這等於是大海撈針，要從無邊書海中找出需要的數據，有的數據在現有的論文中還找不到，隻能耐心等待別人發表新的論文。就這樣，收集數據-計算-模擬-比較，循環往複，將近花了一年的時間，才確定了一個實用方案，完成了專利申請的撰寫。
