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现代光学制造工程 杨力 中国科学院光电技术研究所，中国光学学会光学制造技术专业委员会 当前，科学一工程一制造呈一体化发展趋势。光学制造技术与国家战略高技术研究发展更趋紧密相关， 光学制造已经成长为全球性巨大新兴产业，与此同时，光学制造技术也由一门加工技艺逐步向着一门新的工程 学科发展。作者突破传统意义上把光学加工技术仅限于一门狭窄的光学零件冷加工工艺技术层面上的讨论，提 升到“现代光学制造工程” (ModemOpticalManufacturingEngineering)这一工程学科的新高度来研究和 认知。显然，它具有光学与制造科学产生的交叉学科的性质，我们町以称之为光学一制造科学。 光学及其丁程学在过去、现在和未来的发展都离不开光学制造技术的支撑。可以说，从有近代光学起，就 有光学加工历史与其相伴。 “光学加工”是一个广为熟知的经典名词。跨世纪之际，光学制造技术发生了革命 性的质的飞跃，由经典制造技术到数控加工技术，到以信息技术为主导的第三代先进光学制造技术，把单纯的 对于加工客体的制造发展为融入系统上程环境下的优化制造，把超大，超微，超轻，超精制造发展到极端水平。 最近十几年以来，同机械制造领域中的“先进制造技术”概念的提出几乎同步，产生了“先进光学制造技术” 概念。先进光学制造技术同信息技术、生物技术、材料技术、制造技术等息息相关，是当代先进制造科技成果 的集成，先进光学制造技术已经成为广阔的科学技术领域发展的至关重要的技术支撑。 然而，必须指出，传统上重理论，轻制造的陋习在我国具有相当影响。进一步研究表明，如果仍然把“光 学加工”限于一门狭窄的加工技术层面来认知，那就远远／f：够了。随着科技全球化的驱动，不断创新、突破， 交叉与融合， “光学加工”的概念事实上已由经典意义上的一门加上技艺，逐步向着现代光科学与制造科学交 叉的一fJ工程学科发展，即本报告提出的“现代光学制造T|程”。把光学制造从一门加工技术，提高到一门工 程学科进行研究，是本报告的主题。 学科的产生遵循如下发展规律：一是工程学科的产生源于T．程发展实践；二是学科的发展具有清晰的发展 轨迹；三是只有当工程发展到一门学科的水平时，则学科的产生水到渠成。工程的发展需要学科支撑，学科的 发展需要工程的牵引和支持。 “工程研究”期刊主编殷瑞钰的观点认为，工程是以一种核，心专业技术或几种核心专业技术加上相关配套 的专业技术所构成的集成件知识体系。某一特定工程是由某一专业技术为主体和与之配套的通用、相关技术， 按照一定的规则、规律所组成的、为实现某一工程目标的组织与集成活动。从哲学角度看，工程活动的核心标 志是构筑一个新的存在物，在工程活动中各类技术的集成过程是围绕某一新的存住物，即在一定边界条件下优 化构成的集成体。 对多项同类工程项目的研究与集成、积累和发展形成某一特定专业领域的工程学科，从而构成了一个相对 完整的专业知识体系，即特定专业的T．程学科体系。 二十世纪后二十年，在大型光学上向着8米以上望远镜需求革命性发展，在微细和超精密光学制造领域向 纳米制造革命性发展，现代光学制造具有了极端制造特征。科学、工程、制造向着一体化加速发展。在世纪之 交，光学制造产业形成了全球化发展特征，经典光学制造扩展到光纤、光电、光子学领域，光学制造得到了立 体交叉全方位发展，光学制造从来没有象今大这样熔入到社会发展进程中。现代光学制造具有了光科学和制造 科学的双重发展特征，可以说，现代光学制造上程学科正在趋于形成。 而现代光学制造工程的创新理论基础；现代光学制造工程的方法论基础；光学工程现代设计理念；大型地 基天文望远镜光学制造工程；空间光学制造工程；激光光学制造工程；大规模集成电路制造设备与光刻技术； 微纳光学制造上程；现代光学、光电子及光子学材料与元部件制造技术；现代光学薄膜工程；面向现代光学制 造的光学测试工程；光学制造系统的网络化和智能化；光学制造工程的现代管理理念；先进光学制造技术、现 代光学制造工程与光学制造业的整体发展等构成了现代制造工程学科的基本框架。光学制造属于光学范畴，也 是制造科学的组成部分，带有典型的交叉学科发展特征。 一个领域的健康发展必须有相当一批学术带头人，形成队伍，具有丰富的知识产出成果，其中代表性的理 论、著述和论文报告，应该具有影响国家科技发展战略决策的影响力。融入国家创新发展体系中，在国家重大 基础研究和战略高技术体系中占有一席之地。基础理论的支撑，学科理论体系的牵引，是工程和产业发展的基 本保障。形成一门T|程