人物生平
薛鳴球,男,1930年10月18日出生于江蘇省宜興縣豐義鄉(xiāng)豐北村的一個(gè)中醫(yī)家庭。1948年他在江蘇省常州中學(xué)畢業(yè)后以優(yōu)異成績(jī)考入浙江大學(xué)機(jī)械系。由于身體不好,勉強(qiáng)讀了不到一個(gè)學(xué)期就輟學(xué)了。1949年到蘇州吳江縣平望鎮(zhèn)稅務(wù)所當(dāng)了一名征收員。1950年9月再度回到學(xué)校繼續(xù)學(xué)業(yè),1952年學(xué)校組建了國(guó)內(nèi)第一個(gè)光學(xué)儀器專業(yè),他轉(zhuǎn)入了該專業(yè)學(xué)習(xí)。在大學(xué)中,他刻苦學(xué)習(xí),立志報(bào)國(guó),1956年在畢業(yè)論文答辯時(shí),被答辯委員會(huì)主席王大珩看中,并把他帶到享有盛名的中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械研究所。在告別母校到東北報(bào)到的途中,火車經(jīng)過家鄉(xiāng)附近的常州,懷著盡快參加祖國(guó)建設(shè)心情的薛鳴球連車都沒有下,直奔目的地,從此步入了為之奮斗的光學(xué)研究事業(yè)。
到長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械研究所后,薛鳴球勤奮學(xué)習(xí),刻苦鉆研光學(xué)設(shè)計(jì)理論,積極投身科研工作,并在1958年成為一名中國(guó)共產(chǎn)黨黨員。當(dāng)時(shí)我國(guó)國(guó)防光學(xué)、空間光學(xué)領(lǐng)域的光學(xué)測(cè)量設(shè)備項(xiàng)目剛開始啟動(dòng),它的重要性、緊迫性與技術(shù)的復(fù)雜性極大地激發(fā)了他的工作熱情。年僅28歲的薛鳴球以他扎實(shí)的基礎(chǔ)理論知識(shí),勤奮、刻苦的精神,在科研上嶄露頭角,施展才華。他滿懷激情地投入到緊張的科研項(xiàng)目的設(shè)計(jì)工作中,廢寢忘食地分析計(jì)算,以求得滿意的設(shè)計(jì)結(jié)果,在與同事們一起分析討論,探求可實(shí)施的各種方案時(shí),他用敏捷的思維提出一個(gè)又一個(gè)學(xué)術(shù)上的新思想;他高超的計(jì)算能力、準(zhǔn)確的判斷力解決了光學(xué)設(shè)計(jì)中一個(gè)又一個(gè)難題。他與王之江一起研究了高級(jí)色差校正,促進(jìn)了我國(guó)大型靶場(chǎng)光學(xué)測(cè)試設(shè)備的研制成功。他研究設(shè)計(jì)的我國(guó)第一臺(tái)高精度經(jīng)緯儀,曾被毛主席視察過;他設(shè)計(jì)研制的我國(guó)第一臺(tái)大口徑高倍率遠(yuǎn)距望遠(yuǎn)鏡長(zhǎng)期用于海防觀察。1959年,在我國(guó)第一次光學(xué)設(shè)計(jì)學(xué)術(shù)報(bào)告會(huì)上,他一次就發(fā)表4篇論文。薛鳴球很快就晉升為助理研究員,隨后又承擔(dān)多項(xiàng)國(guó)家重大科研項(xiàng)目,均獲得圓滿成功。在這期間還進(jìn)行了光譜儀光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)新方法的研究。
“文化大革命”期間,薛鳴球受到了不公正的待遇,但他一直對(duì)黨、對(duì)人民充滿信心,他說(shuō):“我那時(shí)心里有個(gè)譜,組織上遲早會(huì)弄清楚,因此我一不自殺,二不害人”。就在還沒有被“解放”的1970年,受國(guó)防工辦委托,他主持了全國(guó)電影攝影物鏡的設(shè)計(jì)工作,為我國(guó)攝影光學(xué)系統(tǒng)研究打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。此后不久,《電影攝影物鏡光學(xué)設(shè)計(jì)》專著在他主持領(lǐng)導(dǎo)下誕生。隨后又受國(guó)家計(jì)委委托,主持了全國(guó)電視攝像鏡頭的技術(shù)工作,在電視變焦距光學(xué)系統(tǒng)的研制中取得了具有創(chuàng)造性的成果,并設(shè)計(jì)出我國(guó)第一臺(tái)跟蹤電視變焦距鏡頭。
由于學(xué)術(shù)水平和科研成果突出,薛鳴球成為中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械研究所的業(yè)務(wù)骨干、學(xué)術(shù)帶頭人,繼而被任命為技術(shù)光學(xué)研究室副主任、主任等職。1978年被評(píng)為吉林省先進(jìn)科技工作者,1979年參加中國(guó)光學(xué)學(xué)會(huì),從第一屆到第五屆均任理事。
1981年,中國(guó)科學(xué)院西安光學(xué)精密機(jī)械研究所提名要薛鳴球擔(dān)任該所領(lǐng)導(dǎo)職務(wù),薛鳴球告別長(zhǎng)春,只身一人來(lái)到了大西北。他克服了生活、家庭、業(yè)務(wù)等諸多困難,開始了新的創(chuàng)業(yè)。先后擔(dān)任了西安光學(xué)精密機(jī)械研究所副所長(zhǎng)、所長(zhǎng)、學(xué)術(shù)委員會(huì)主任、學(xué)位委員會(huì)主席、陜西省光學(xué)學(xué)會(huì)副理事長(zhǎng)、名譽(yù)理事長(zhǎng)等職,為西安光機(jī)所的發(fā)展作出了貢獻(xiàn)。在這期間,他把目光瞄向空間光學(xué)的未來(lái)發(fā)展趨向,為我國(guó)空間光學(xué)工程事業(yè)忘我地拼搏,負(fù)責(zé)了該領(lǐng)域中國(guó)家重大工程項(xiàng)目。長(zhǎng)期的科研攻關(guān)實(shí)踐,使薛鳴球具有非常豐富的解決實(shí)際技術(shù)難點(diǎn)的經(jīng)驗(yàn)。有一項(xiàng)國(guó)家重點(diǎn)工程項(xiàng)目的光學(xué)系統(tǒng),按常規(guī)的設(shè)計(jì)將出現(xiàn)使結(jié)構(gòu)復(fù)雜、重量超重的問題,薛鳴球大膽地提出了新的光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案,組織科研人員攻關(guān),終于獲得成功,得到了令人滿意的設(shè)計(jì)結(jié)果,使之進(jìn)入工程階段成為可能。
薛鳴球的學(xué)術(shù)理論與實(shí)踐在國(guó)內(nèi)外的光學(xué)設(shè)計(jì)界有著廣泛的影響。由于在國(guó)際上享有名望,在1991年,加拿大一公司慕名找到了薛鳴球,向他求助研制適應(yīng)惡劣環(huán)境的廣角、高透過率CID電視光學(xué)系統(tǒng)的可能性。薛鳴球考慮到原技術(shù)指標(biāo)和原設(shè)計(jì)上的不盡合理之處,提出了我們的實(shí)施方案。多次的技術(shù)交流贏得了加方的完全信任,加方發(fā)出訪加邀請(qǐng),并正式將該項(xiàng)目委托給我方。薛鳴球率領(lǐng)科技人員經(jīng)過半年多時(shí)間的反復(fù)試驗(yàn),終于及時(shí)研制成功,以優(yōu)異的水平和質(zhì)量提供給了加方,受到了加方同行的好評(píng)。
薛鳴球以他敏銳的目光,時(shí)刻關(guān)注著光學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展,并不斷有所創(chuàng)新。他的學(xué)術(shù)水平與成績(jī)使他從一個(gè)助理研究員晉升為副研究員、研究員、博士生導(dǎo)師,并被西安交大、華東工學(xué)院、浙江大學(xué)等聘為兼職教授,成為在新中國(guó)成長(zhǎng)起來(lái)的應(yīng)用光學(xué)學(xué)科的代表人物。由于薛鳴球在應(yīng)用光學(xué)和光學(xué)儀器理論方面的造詣和對(duì)我國(guó)國(guó)防任務(wù)作出的重大貢獻(xiàn),1978年被評(píng)為吉林省先進(jìn)科技工作者,1984年獲得國(guó)家有突出貢獻(xiàn)中青年科技專家稱號(hào)。1992年被評(píng)為陜西省勞動(dòng)模范,獲陜西省優(yōu)秀共產(chǎn)黨員專家和陜西科技精英稱號(hào)。
他指導(dǎo)培養(yǎng)的大多數(shù)碩士、博士已成為學(xué)術(shù)骨干、學(xué)科帶頭人,有的成為單位領(lǐng)導(dǎo)。薛鳴球曾兩次被評(píng)為中國(guó)科學(xué)院優(yōu)秀研究生導(dǎo)師,陜西省優(yōu)秀博士生指導(dǎo)教師。
他先后應(yīng)邀到日本、美國(guó)、意大利、德國(guó)、加拿大、敘利亞等國(guó)參加國(guó)際會(huì)議,作特邀學(xué)術(shù)報(bào)告或?qū)n}講學(xué),進(jìn)行學(xué)術(shù)交流,在國(guó)際上有著廣泛的交往與影響。
薛鳴球在1995年當(dāng)選為中國(guó)工程院院士。他雖然年事已高,但仍活躍在光學(xué)事業(yè)的第一線。1999年移師高校,開辟光學(xué)事業(yè)的新戰(zhàn)場(chǎng)。他的創(chuàng)業(yè)精神給廣大科技工作者以深刻的影響和鼓舞。
1930年10月18日 出生于江蘇省宜興縣。
1948-1949年 在浙江大學(xué)學(xué)習(xí)。
1950-1956年 在浙江大學(xué)學(xué)習(xí)。
1956-1981年 任中科院長(zhǎng)春光機(jī)所技術(shù)光學(xué)研究室副主任、主任。
1979年- 任中國(guó)光學(xué)學(xué)會(huì)理事。
1981-1986年 任中國(guó)科學(xué)院西安光機(jī)所副所長(zhǎng)、所長(zhǎng)。
1984-1996年 任陜西省光學(xué)學(xué)會(huì)副理事長(zhǎng)。
1996年起 任陜西省光學(xué)學(xué)會(huì)名譽(yù)理事長(zhǎng)。
1986-1998年 任中國(guó)科學(xué)院西安光機(jī)所學(xué)術(shù)委員會(huì)主任、學(xué)位委員會(huì)主席。
1995年5月 當(dāng)選為中國(guó)工程院院士。
1999年-2002 任蘇州大學(xué)現(xiàn)代光學(xué)技術(shù)研究所所長(zhǎng),現(xiàn)代光學(xué)技術(shù)省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室學(xué)術(shù)委員會(huì)主任。
2001年- 任江蘇省激光與光學(xué)工程學(xué)會(huì)名譽(yù)理事長(zhǎng)。
個(gè)人成就
薛鳴球在空間工程光學(xué)領(lǐng)域艱苦探索40多年,在色差理論上提出了衍生二級(jí)光譜概念,負(fù)責(zé)或參加了我國(guó)第一顆遙感衛(wèi)星、太平洋運(yùn)載火箭試驗(yàn)等10多項(xiàng)國(guó)家重大工程項(xiàng)目中的光學(xué)系統(tǒng)研制,先后有10多項(xiàng)科研成果獲得國(guó)家或省部級(jí)獎(jiǎng)勵(lì)。我國(guó)國(guó)防光學(xué)領(lǐng)域第一臺(tái)用于導(dǎo)彈測(cè)量的光電經(jīng)緯儀研制項(xiàng)目在20世紀(jì)50年代末啟動(dòng),它是一臺(tái)高精度的光學(xué)跟蹤測(cè)量設(shè)備,具有光學(xué)系統(tǒng)焦距長(zhǎng)、口徑大、成像質(zhì)量高等特點(diǎn)。這類光學(xué)系統(tǒng)國(guó)內(nèi)光學(xué)設(shè)計(jì)人員從沒有接觸過。薛鳴球負(fù)責(zé)了該項(xiàng)目的光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)任務(wù)。對(duì)于長(zhǎng)焦距光學(xué)系統(tǒng),影響成像質(zhì)量的關(guān)鍵是高級(jí)色差。薛鳴球閱讀了國(guó)外的有關(guān)文獻(xiàn)資料,結(jié)合項(xiàng)目的技術(shù)要求,靠人工進(jìn)行了大量的計(jì)算,仔細(xì)分析研究計(jì)算結(jié)果,與王之江一起提出了衍生二級(jí)光譜的概念,研究了高級(jí)色差,提出了二級(jí)光譜校正方法,獲得了包括二級(jí)光譜和色球差在內(nèi)的高級(jí)色差校正好的光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)結(jié)果。研究成果達(dá)到了當(dāng)時(shí)國(guó)際先進(jìn)水平,并在實(shí)際應(yīng)用中取得了很好的效果。這一大型光學(xué)跟蹤設(shè)備的研制成功是我國(guó)國(guó)防光電跟蹤測(cè)量領(lǐng)域發(fā)展的里程碑,它表明我國(guó)有能力獨(dú)立自主地發(fā)展國(guó)防空間光學(xué)事業(yè),極大地增強(qiáng)了科技人員的自信心。從此各種性能的地對(duì)空、空對(duì)地的跟蹤測(cè)量用的光電測(cè)量設(shè)備的研制相繼展開。
到20世紀(jì)80年代,他又把研究瞄向空間衛(wèi)星遙感的長(zhǎng)焦距光學(xué)系統(tǒng)上,在西安光學(xué)精密機(jī)械研究所組建了空間光學(xué)研究室,明確了研究方向,確定了近期和長(zhǎng)遠(yuǎn)的奮斗目標(biāo)。根據(jù)我國(guó)實(shí)際情況,提出了可實(shí)現(xiàn)普查與詳查兩用的新型攝影光學(xué)系統(tǒng),組織科研人員攻關(guān),最終獲得滿意的結(jié)果,從而使其工程研究取得了突破。他的科研成果、學(xué)術(shù)水平以及遠(yuǎn)見卓識(shí)得到了同行專家的認(rèn)可,評(píng)價(jià)他的研究工作“一直處于我國(guó)光學(xué)設(shè)計(jì)的前沿”,“在國(guó)防光學(xué)中的成就是無(wú)與倫比的”。薛鳴球負(fù)責(zé)或參與的多項(xiàng)科研成果獲獎(jiǎng),其中“現(xiàn)代國(guó)防試驗(yàn)中的動(dòng)態(tài)光學(xué)觀測(cè)及測(cè)量技術(shù)”獲國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)特等獎(jiǎng)(主要參加者);“150工程”、“高精度經(jīng)緯儀”、“變焦距光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)”獲全國(guó)科技大會(huì)獎(jiǎng);“光柵強(qiáng)光分光計(jì)”、“電影電視鏡頭”獲中國(guó)科學(xué)院重大科技成果獎(jiǎng);“光譜儀系列”、“光學(xué)自動(dòng)設(shè)計(jì)”、“電影攝影物鏡光學(xué)設(shè)計(jì)”獲吉林省科技大會(huì)獎(jiǎng);“自聚焦復(fù)合透鏡面列陣?yán)碚摷捌骷芯俊鲍@中國(guó)科學(xué)院自然科學(xué)獎(jiǎng)三等獎(jiǎng);“高分辨可見光攝影系統(tǒng)研究”獲陜西省科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng);“適應(yīng)惡劣條件CID廣角電視光學(xué)系統(tǒng)”獲中國(guó)科學(xué)院科技進(jìn)步獎(jiǎng)三等獎(jiǎng)等。撰寫論文幾十篇,培養(yǎng)博士生20余名。
在20世紀(jì)70年代,由于我國(guó)電影與電視事業(yè)發(fā)展的需要,成立了全國(guó)性的電影攝影物鏡光學(xué)設(shè)計(jì)研究小組。已在光學(xué)設(shè)計(jì)界享有聲望的薛鳴球還沒有完全“解放”就被調(diào)到北京,主持了該設(shè)計(jì)研究小組的技術(shù)工作。他領(lǐng)導(dǎo)研究小組開展了電影攝影與電視攝像物鏡的設(shè)計(jì)研究,系統(tǒng)地研究了機(jī)械補(bǔ)償法變焦距物鏡的高斯光學(xué),像差平衡以及色差的校正匹配問題,對(duì)雙組連動(dòng)型變焦距物鏡何時(shí)有解問題作了新的物理解釋,對(duì)變焦距物鏡進(jìn)行了多種類型與參數(shù)的設(shè)計(jì),形成了我國(guó)變焦距光學(xué)系統(tǒng)的一種設(shè)計(jì)方法——幾何法。該方法基于初級(jí)像差理論,以各焦距位置的初級(jí)像差相等或較小為設(shè)計(jì)原則,求得結(jié)構(gòu)的半徑與玻璃組合,對(duì)于高級(jí)像差,則采用判斷光線形式的方法,選擇合理的玻璃組合或使得高級(jí)像差大的半徑相互匹配。該方法提出了設(shè)計(jì)的具體步驟,其要點(diǎn)是焦距分配、像差校正、質(zhì)量判斷、公差制定等,清晰明了。根據(jù)研究成果設(shè)計(jì)的焦距為80~1000毫米的電視變焦距物鏡成功地應(yīng)用于我國(guó)太平洋遠(yuǎn)程火箭的試驗(yàn)之中;研制的焦距為500~3000毫米變焦距電視光學(xué)系統(tǒng)圖像清楚,獲得很好的應(yīng)用效果。他還對(duì)陶純堪教授提出的變焦距光學(xué)系統(tǒng)變焦方程的新概念提出過指導(dǎo)性意見。
上述設(shè)計(jì)方法奠定了我國(guó)變焦距光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ),并促進(jìn)了變焦距物鏡在中國(guó)的研究與發(fā)展。
著作
1 王之江,薛鳴球.論平面光柵單色光計(jì)的光學(xué)質(zhì)量.物理學(xué)報(bào),1963 (11):706-716
2 薛鳴球,王之江.光譜儀光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì).見:光學(xué)設(shè)計(jì)論文集.北京:國(guó)防工業(yè)出版社,1964.211-221
3 電影鏡頭設(shè)計(jì)組.電影攝影物鏡光學(xué)設(shè)計(jì).北京:中國(guó)工業(yè)出版社,1971
4 薛鳴球.電影攝影物鏡光學(xué)傳遞函數(shù)的質(zhì)量指標(biāo).電影光學(xué),1973 (4):29-34
5 薛鳴球.變焦距物鏡的高斯光學(xué).電影光學(xué),1978(3):1-5
6 林大鍵,薛鳴球.高級(jí)色差理論.物理學(xué)報(bào),1980(2):260-263
7 薛鳴球.定焦與變焦光學(xué)系統(tǒng)中長(zhǎng)焦距二級(jí)光譜的校正與色差平衡.電影光學(xué),1980(2):14-19
8 薛鳴球.我所光學(xué)設(shè)計(jì)工作的發(fā)展.光學(xué)機(jī)械,1982.32-38
9 薛鳴球.電視跟蹤用光學(xué)系統(tǒng).儀器儀表學(xué)報(bào),1984(3):225-229
10 薛鳴球.軸向梯度折射率光學(xué)元件的設(shè)計(jì).光學(xué)學(xué)報(bào),1985(7):577-584
11 薛鳴球,李品新,吳煜.長(zhǎng)焦距光學(xué)系統(tǒng)研究.高速攝影與光子學(xué),1989(4):289-293
13 薛鳴球.光學(xué)系統(tǒng)時(shí)間畸變和色時(shí)間滯后的研究.光子學(xué)報(bào),1995 (6):481-484
14 高萬(wàn)榮,薛鳴球,等.長(zhǎng)焦距光學(xué)系統(tǒng)雜光系數(shù)測(cè)量的新方法及其理論分析.光學(xué)學(xué)報(bào),1996(11)
16 薛鳴球.高分辨寬覆蓋遙感相機(jī)光學(xué)系統(tǒng)研究.蘇州絲綢工學(xué)院學(xué)報(bào),2000(1):1-6