中國的光學儀器製造技術領先日本
歐美製造商於90年代末掌握了離軸三反光學係統製造技術核心關鍵技術,研製出在軌性能優良的光學遙感衛星。鑒於該技術在國防、國民經濟領域具有重要的意義,歐美國家采取了嚴格的保密措施。
2009年,長春光機所完成“離軸三反光學係統先進製造技術”項目。該項目成果完整係統,理論成果豐富,技術創新顯著,具有完全自主知識產權並經過工程實踐檢驗。成果屬國內最高水平、國際先進,多項關鍵技術國際領先。“離軸三反光學係統先進製造技術”項目包含了加工設備、工藝技術、光學檢測及係統裝調等一係列創新性關鍵技術,其成功完成標誌著我國突破了1m量級SiC高精度離軸非球麵等關鍵光學元件及可用於新一代高分辨率空間遙感器的離軸三反光學係統的製造技術,使我國繼美、法之後成為世界上第三個獨立、係統掌握天基大口徑離軸三反係統及其核心光學元件製造技術的國家,為我國空間光學遙感器的跨越式發展打下了堅實的基礎。[1]、[2]
超精密光學儀器製造的要點是亞納米級的鏡麵拋光。現在世界上亞納米級的拋光技術有兩種:
1)磁流變
2)離子束
美國掌握磁流變方法,德國掌握離子束方法,中國兩種方法都掌握,日本兩種方法都沒有。
2013年,國防科大精密工程創新團隊自主研製的磁流變和離子束兩種超精拋光裝備,創造了光學零件加工的亞納米精度,並通過國家權威部門驗收。據專家介紹,這一成果使我國成為繼美國、德國之後第3個掌握高精度光學零件製造加工技術的國家,並成為世界上唯一同時具有磁流變和離子束拋光裝備研發能力的國家。[3]
據日本媒體2014年1月報道,由日立高新研發的世界首台不使用氦或氫,以氮素做為聚焦氣體場發射離子源的聚焦離子束超精密加工機,擁有世界最微細的10nm加工誤差精確度兼2nm補正精度。這個加工誤差10納米是是國防科大所造裝備的10多倍,差得太多了,日媒稱之為“世界最微細的加工誤差精確度”是不實報道。
盡管日本的繞月衛星拍了不少很好的月球照片,但其所用精密相機的製造技術還是要靠美、德、法。
日本在光學儀器上也有成就,但比起中科院的長春光機所和上海光機所還是有差距。長春光機所建所以來取得1700多項科研成果,上海光機所獲院、部級以上成果獎300多項。
[1] 《百度百科》 “離軸三反光學係統”詞條
[2] 《長春光機所離軸三反光學係統技術獲重大突破》 2010-02-22 科學時報
[3] 《我國成為世界第三個掌握高精度光學零件製造加工技術國家》2013-01-16 解放軍報
上一章:中國科技超過日本(22) 機械行業
下一章:中國科技超過日本(24) 醫療設備
回目錄