海歸“白手起家”組建一流團(tuán)隊(duì)

“以電測(cè)光”鍛造“火眼金睛”

28歲被破格擢升為教授，組建一流微波光子學(xué)術(shù)團(tuán)隊(duì)，入選科技部中青年科技創(chuàng)新領(lǐng)軍人才，獲國(guó)家優(yōu)秀青年基金資助，入選中組部青年拔尖人才支持計(jì)劃……多項(xiàng)學(xué)術(shù)榮譽(yù)集于一身，南京航空航天大學(xué)教授、博士生導(dǎo)師潘時(shí)龍可謂“創(chuàng)新大咖”，他帶的學(xué)生也囊括國(guó)內(nèi)外多項(xiàng)頂尖創(chuàng)新大獎(jiǎng)。

2010年，潘時(shí)龍結(jié)束了在加拿大渥太華大學(xué)微波光子學(xué)實(shí)驗(yàn)室的博士后研究，選擇回國(guó)發(fā)展，成為南航史上最年輕的教授。他認(rèn)定微波光子學(xué)方興未艾，著手在南航開(kāi)辟這一全新研究方向。

潘時(shí)龍到崗兩個(gè)月后，學(xué)校成立了信息光電子工程研究所，次年4月建起微波光子學(xué)實(shí)驗(yàn)室。由于儀器設(shè)備價(jià)格昂貴，學(xué)校配備的50萬(wàn)元學(xué)科建設(shè)經(jīng)費(fèi)很快用完，潘時(shí)龍積極聯(lián)絡(luò)“外援”，一方面向行業(yè)內(nèi)一些企業(yè)借用儀器，另一方面加強(qiáng)與校外老師的聯(lián)絡(luò)并從中尋求合作機(jī)會(huì)。

他的第一間實(shí)驗(yàn)室其實(shí)是一間會(huì)議室，房間號(hào)是614。潘時(shí)龍用房間號(hào)碼諧音激勵(lì)大家：“我們的科研要‘牛得要死’，也要‘新（New）得要死’。”什么研究才是最“牛”的？“首先得瞄準(zhǔn)國(guó)家發(fā)展中的重大需求，其次也要貼合南航特色，改變?cè)妊芯糠较蜷_(kāi)始做航空航天電子信息系統(tǒng)。只要能構(gòu)建出帶寬大、重量輕、體積小、能耗低的高性能系統(tǒng)，就可以解決目前航空航天信息系統(tǒng)面臨的諸多關(guān)鍵問(wèn)題。”

潘時(shí)龍研究的微波光子學(xué)是個(gè)交叉學(xué)科，大量采用光纖通信中的器件和儀器。而光纖通信是信息社會(huì)的基石，年產(chǎn)值達(dá)數(shù)千億美元。新型光譜響應(yīng)測(cè)量是光纖通信系統(tǒng)和核心光電子器件升級(jí)換代的前提，但市場(chǎng)在售儀器幾乎全部只能測(cè)試幅度參數(shù)，而無(wú)法獲取新一代光纖通信的核心——相位參數(shù)，嚴(yán)重阻礙了該產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。

潘時(shí)龍決定帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)攻克這個(gè)難題。他發(fā)現(xiàn)，國(guó)外光矢量分析儀采用“以光測(cè)光”的辦法，費(fèi)時(shí)費(fèi)力而且精度不高，如果采用“以電測(cè)光”法，把光信號(hào)轉(zhuǎn)換為微波信號(hào)，必然大大提高精度。團(tuán)隊(duì)先后掌握了光頻梳通道化技術(shù)、平衡光電探測(cè)技術(shù)和新型電光調(diào)制技術(shù)，將相關(guān)技術(shù)難點(diǎn)一一攻克，我國(guó)首臺(tái)超高精度光矢量分析儀終于問(wèn)世，可在幾百米的光纖中測(cè)出小至0.1毫米的誤差，與國(guó)外壟斷產(chǎn)品相比，測(cè)量分辨率提高了1600倍，相位精度提高了10倍。

今年4月，這項(xiàng)成果獲得第45屆日內(nèi)瓦國(guó)際發(fā)明展特別嘉許金獎(jiǎng)，現(xiàn)已公開(kāi)發(fā)明專利46項(xiàng)、授權(quán)24項(xiàng)，形成完整的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)體系，所提方法被多個(gè)著名研究組用于光子芯片測(cè)試。成果轉(zhuǎn)化后的產(chǎn)品，已經(jīng)為長(zhǎng)飛（全球最大光纖廠商）、航天電器、中科院半導(dǎo)體所等數(shù)十家單位提供可靠的測(cè)試服務(wù)，有力支撐了新型光器件、光系統(tǒng)和國(guó)家核心型號(hào)的研制和生產(chǎn)。11月，該成果在上海舉辦的第十九屆中國(guó)國(guó)際工業(yè)博覽會(huì)上獲得銀獎(jiǎng)。

潘時(shí)龍課題組開(kāi)發(fā)了一系列“秘密武器”。比如，最近剛和中國(guó)電子科技集團(tuán)第十四研究所聯(lián)合研制寬帶微波光子成像雷達(dá)裝置，用微波成像給智能裝置裝上“透視眼”，在國(guó)際上首次通過(guò)實(shí)驗(yàn)論證了微波頻段的小目標(biāo)實(shí)時(shí)高精度視頻成像，“未來(lái)的智能裝置不僅能實(shí)現(xiàn)全天候工作，而且可以看到隱藏目標(biāo)——自動(dòng)駕駛汽車在大霧天氣躲讓突然出現(xiàn)的‘喵星人’。”

近年來(lái)，潘時(shí)龍?jiān)趪?guó)內(nèi)外期刊和國(guó)際會(huì)議上發(fā)表學(xué)術(shù)論文300余篇、SCI160余篇、他引1600余次，授權(quán)國(guó)家發(fā)明專利25項(xiàng)，主持國(guó)防973課題、民口973子課題、國(guó)家優(yōu)秀青年基金等項(xiàng)目。

除了個(gè)人不斷創(chuàng)新，潘時(shí)龍團(tuán)隊(duì)還涌現(xiàn)出不少人才。“我會(huì)鼓勵(lì)學(xué)生不要僅僅做原理方面的論文，還要往應(yīng)用方向去做研究。首先帶他們?nèi)ハ嚓P(guān)單位交流，看看存在哪些問(wèn)題。知道‘別人需要你做成什么樣’，研究就有了更明確的方向。”潘時(shí)龍說(shuō)。

在潘時(shí)龍的帶動(dòng)下，他的學(xué)生們也收獲頗豐，已獲重要獎(jiǎng)項(xiàng)78個(gè)，包括國(guó)際IEEE光子學(xué)會(huì)研究生獎(jiǎng)、國(guó)際IEEE MTT-S研究生/本科生獎(jiǎng)等，兩個(gè)團(tuán)隊(duì)分獲全國(guó)“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽一等獎(jiǎng)和“創(chuàng)青春”全國(guó)大學(xué)生創(chuàng)業(yè)大賽金獎(jiǎng)。