陳衛標,男,1969年出生,中國海洋大學海洋物理專業畢業,物理學博士。1995年曾在科羅拉多州立大學進行博士課題研究,1998-2000年在日本千葉大學從事博士后研究。
2000年入選中科院百人計劃,現為中科院上海光學精密機械研究所先進激光與應用系統實驗室研究員,主任。兼任上海市紅外與遙感學會秘書長。
主要從事激光遙感和空間全固態激光器技術研究,重點開展激光遙感、遙測技術在航天、大氣和海洋中的應用基礎研究。目前承擔空間全固態激光器、多普勒激光雷達、海洋探測激光雷達等國家級課題研究。招生的范圍在光學工程,激光技術,光電子等專業,研究生的主要研究方向單頻激光器件、相干激光探測、藍綠激光應用,以及相關新型激光器。
人物簡介
陳衛標,男,1969年11月出生,中共黨員,博士,現任中國科學院上海光學精密機械研究所副所長,空間激光實驗室主任,研究員,博士生導師。
2000年起,陳衛標任職于中國科學院上海光學精密機械研究所。
2001年1月-2011年7月,陳衛標擔任中國科學院上海光機所研究員。
2019年9月11日,陳衛標任上海光學精密機械研究所黨委書記、副所長。
2021年8月,陳衛標任中國科學院上海光學精密機械研究所黨委副書記、所長。
2022年7月26日,陳衛標當選為中國光學工程學會會士。
研究領域
陳衛標同志主要從事激光遙感遙測,激光雷達的研究工作。他作為項目負責人主持完成我國第一套高重頻機載激光測深系統的研制;作為主要骨干參與了我國第一臺船載激光測深儀,第一臺機載激光測深系統的研制;在國內最早開展直接探測多普勒激光雷達測量大氣風速的研究。其中,基于全固態激光器的多普勒激光雷達的研究水平處于國內先進水平。他還帶領所在科研團隊開展了多項國家重點工程的研制任務,承擔了包括嫦娥一號B星在內的多顆衛星中的激光器與系統的研制任務,為我國月球探測、載人航天、以及其它國防重大科技計劃服務。
研究方向為光學工程:
激光遙感 遙測技術及應用;
全固態激光技術;
強激光技術;
半導體泵浦激光技術與應用;
光電子技術。
1.
激光遙感. 遙測技術及應用;
2.
全固態激光技術;
3.
強激光技術;
4.
半導體泵浦激光技術與應用;
5.
光電子技術。
社會職務
先進事跡
陳衛標2000年入選中科院"百人計劃"。
長期從事激光、光電子、激光雷達技術以及其在海洋、大氣中的應用研究,研究方向是空間激光雷達技術和應用研究,重點解決機載、星載激光雷達系統中的關鍵技術。主要負責星載全固態激光技術、星載激光雷達技術、機載多普勒激光雷達技術以及地基大氣污染檢測激光雷達技術等國防預研、國家國家高技術研究發展計劃、自然科學基金和上海市科委重點項目等。
先后成功研制多套激光雷達系統,并應用在海洋和大氣科學應用研究中;
曾獲得國家教育部、山東省教委科技進步三等獎;發表相關學術論文數十篇。
人物報道
1961年9月,中國第一臺激光器誕生。1964年4月,我國首個為開拓激光科學技術而建立的專業研究所——上海光機所成立。40余年的積累和不懈探索,上海光機所的科研人員終將“中國牌”的激光器送上了太空。
2007年10月24日18點05分,“嫦娥一號”衛星搭載在“長征三號甲”運載火箭,于西昌衛星發射基地發射升空。11月28日凌晨,嫦娥一號攜帶的星載激光高度計正式開啟,發出第一束激光,并接收到第一回波,成功開機,運行一切正常。
為此《上光簡訊》編輯對我所嫦娥一號激光高度計激光器項目負責人陳衛標研究員,及其項目組成員進行了采訪,了解到了很多項目背后的故事。希望通過報道,使大家“走近”嫦娥一號激光高度計,“走近”研制它的人們。
激光“神器”
星載激光器為嫦娥添“神力”。
激光高度計作為載荷,早先美、俄兩國的探月過程中都曾使用過。它最大的作用有二點:第一,主要用于探測月球的三維高程信息,形成月球三位精確圖像。第二,解決“嫦娥一號”搭載的立體相機由于張角和月球軌道轉軸傾角造成無法拍攝月球兩極照片的問題,通過對月球兩極進行激光探測,為月球兩極是否存在“冰”提供參考數據。因此在“嫦娥一號”中加載激光高度計是十分必要的。
整個激光高度計的研制工作由中國科學院上海技術物理研究所和我所共同完成,我所主要負責激光高度計中關鍵設備——星載激光器的研制。研制工作從2002年就已經開始,2003年6月項目立項后,先后經過了“原理樣機研制、模樣制作、初樣制作、正樣確定”四個階段。整個過程進行了無數次的試驗,并先后做了若干臺星載激光器,包括模樣2臺,初樣3臺,正樣3臺。
激光高度計中的星載激光器作為我國首個進入太空的激光器,在研制過程中主要解決四大難題:
第一,冷卻問題。地面激光器的冷卻通常可以直接使用水或其他液體進行冷卻,而空間激光器則只能通過輻射傳導冷卻。
第二,小型化、耐力學沖擊要求。衛星發射中,每增加一公斤成本花費很高,這就要求盡量想辦法使激光器小型化,減輕其體積和重量,降低發射過程中的成本。同時,由于運載火箭升空過程中的加速度很大,激光器必須能夠承受15個加速度所帶來的巨大沖擊,這就對激光器結構的堅固性要求很高。這一點與對傳統激光器的要求也有很大區別。
第三,太空高真空等特殊環境要求。由于激光器在太空中長期處于高真空環境中,同時激光器在迎陽面與背陽面的溫度有很大差異,溫度變化范圍比較大,這就為它的研制帶來了很多要求,很多材料在真空中的特性各不相同,在研制過程中,每個原件都要經過多重測試,以使激光器能夠在太空中正常運行。
第四、太空中輻照效應。由于在太空中的輻照效應會使電子元器件失效,使光學元件性質可能發生退化。因此,就要求在研制過程中,要對這些器件進行地面輻照模擬,對材料的選擇也進行了嚴格的限制。這也是研制星載激光器的一個特殊過程。
星載激光器的研制人員,面對這四大難題,經過充分考慮和技術論證、試驗,全面克服了太空中的高要求,保證了激光高度計的平穩運行。
勇闖難關
各部門“精誠合作”,勇闖技術難關。
星載激光器也是一個跨單位、跨部門合作的結晶。我所薄膜中心、
恒益公司,以及中國科學院半導體研究所等也都先后參與到了這個項目中,各部門與星載激光器項目組一起,在總體任務的牽引下,在所科研管理處、質量管理中心的協調下,精誠合作,貫徹航天質量意識,強調過程控制,為項目最終順利實施提供了保障。
各部門在“供貨”過程中,首先保證航天項目,同時在項目實施過程中也使自身生產工藝得到提高。薄膜中心為確保星載激光器光學元件的鍍膜質量,減少污染,保證星載激光器光學元件鍍膜時鍍膜間內單機運轉;中科院半導體所經過與星載激光器項目組反復溝通,精心配合,不斷完善工藝,最終順利交付合格的正樣元部件。
所科研管理處、質量管理中心面對我所首個航天項目,在項目管理、協調方面也不斷探索,全力支持,成立了所層面的調度機制,配合項目組制定了大量的過程控制文件,每個過程都形成了文件。這些都為項目的高效、穩定實施提供了保證。
陳衛標研究員在采訪中,對各相關部門的大力支持也多次表示了感謝。
當然,任何項目的進行不可能是一帆風順的。星載激光器項目在實施過程中,由于相關經驗不足,在研制過程中也曾遇到很大的困難。相關領導和項目組成員承受了很大的壓力,面對著很高的技術挑戰。但通過各方面的精誠合作,經過多次會議討論和研制組成員兩個月不分晝夜的奮戰,最終圓滿解決了這項技術難題,按時達到了各項技術指標。這段經歷也被很多當事人形容為刻骨銘心,但也正是這種刻骨銘心,使大家更加體會到了成功的來之不易。
造就隊伍
打造了一支隊伍,形成了一種文化,明確了一個方向。
嫦娥一號激光高度計項目作為我所首個航天項目,在項目實施過程中,陳衛標和他的研究團隊成員對“航天文化”也有著深刻的體會。航天部門“可靠性”要求是第一位的,因為它所生產的器件在空間中都是不可維修的。因此,從技術改革、元器件以及材料的選擇上都要以可靠性為首要標準。這些看似苛刻,與中科院基礎探索性研究完全不同的要求,卻是擺在每個有志于進入航天領域的科研人員面前無法回避的問題。
通過嫦娥工程任務的磨練,上海光機所培養、形成了一支優秀的空間激光器研發隊伍,為我所承擔其它空間激光器任務奠定了良好的技術和工程基礎。這支隊伍已具有了一定的航天工程經驗,并將質量控制意識深深植入了工作的每一個方面?!昂芏嗳硕及l現,做完嫦娥項目的人‘膽子越來越小’,以前設計大膽,現在設計時都要多問自己幾個為什么?為什么要做這樣的設計。細小甚微。”陳衛標研究員這樣的評述,也讓我們從側面了解到這支隊伍的變化。
在星載激光器研制過程中,項目組在研制的同時,對工藝流程加以細化,共形成了大量的文件,這些文件詳細規范了制作的每道程序,不但使這些工藝流程存在研發人員的腦中,更記錄在文字上。同時,項目組還認識到,對于過程控制一定要細化到任何一個小零件。他們在研制的所有過程中,都采用了“雙崗制”,嚴格保證生產、復檢兩道程序。用陳衛標研究員的話說:“我們既要按要求高效率的完成任務,又要按照工藝文件一步一步細化我們的操作,后者是前者的基礎,只有質量得以保證,才能不斷提高成品率,進而使我們的科研工作順利進行?!?/p>
通過這幾年對星載激光器的科研攻關,陳衛標研究員認為,不但對科研隊伍的建設很有幫助,增加了員工對空間激光器的認識,了解到了它的重要性,提高了大家的科研水平,更重要的是為實驗室、所里明確了一個學科方向。星載激光器因其高技術性和小批量性,十分適合研究所的特點。同時,這個項目也使先進激光實驗室1/3的員工,以及所內很多部門都參與其中,為大家提供了一個很大的發展舞臺。
期待明天
由我所參與研制的“嫦娥一號”激光高度計還在太空中盤旋,精準的完成著它的使命,而研制它的人們則早已開始了“明天的準備”。
陳衛標研究員談到:從科研角度來講,這次星載激光器的研制成功可以說是我們科研道路上的一個里程碑。隊伍在工作過程中積累了很多經驗,對于今后承擔其他航天項目打下了很好的基礎;從整個工程管理角度來講,該項目促進了我所相關綜合管理能力,科研管理、質量管理的協調能力,為今后工作的開展鋪平了道路。
據了解,在“嫦娥一號”激光高度計項目之后,在“十一五”甚至更長一段時間,我所還將承擔更多的航天任務,也會在星載激光器的研制過程中得到更加長足的發展,爭取為我國空間探測航天事業做出更大的貢獻。
廣大的星載激光器研制人員,在項目中發揚了嚴謹、求實、協作、奉獻、知難而進的科研精神,對于未來,他們還將一如既往,認真對待每項研制任務。下一次的成功已從現在起航……
人物評價
陳衛標被評選為2010年“第十屆中科院杰出青年獎”獲得者。
陳衛標同志決心在科研道路上不懈的探索,為中科院知識創新工程、為國家航天和國防事業貢獻一份力量。
頒獎詞:
“一束比太陽光還亮千倍的光束,承載著他太多的夢想。他用這神奇的光束,好奇的感知著我們周圍的大氣、海洋和太空。是對未知的渴求,指引他帶領著隊伍,克服險阻,比翼“嫦娥”,成功研制首個中國牌的“太空激光眼”——上海光學精密機械研究所陳衛標?!?/p>
獲得榮譽
2008年,陳衛標獲“院級中國科學院上海分院杰出青年科技創新人才”稱號。
2023年,榮獲第三屆全國創新爭先獎狀。
2023年8月31日,中國工程院2023年院士增選有效候選人名單公布,陳衛標在列。
主要論文
參考資料 >
陳衛標 .中國科學院.2024-07-21
上海光機所陳衛標獲第十屆中國科學院杰出青年榮譽稱號.中國科學院.2024-07-21
陳衛標(中國科學院上海光學精密機械研究所).中國科學院上海光學精密機械研究所.2024-08-05
陳衛標.中國科學院大學.2024-08-07
中共中國科學院黨組關于邵建達等同志職務任免的通知.中國科學院.2024-08-07
中科院上海光機所召開領導班子個別調整宣布大會.www.siom.cas.cn.2024-08-07
9位學者入選!一重要名單公示.百家號.2024-08-07
政協上海市第十四屆委員會委員名單產生,共813名!.百家號.2024-08-05
光學期刊聯合編輯部舉行“特約編輯”聘用儀式.中國科學院上海光學精密機械研究所.2024-08-05
中國光學工程學會第二屆理事會名單.中國光學工程學會.2024-08-05
第三屆全國創新爭先獎牌表彰名單.新浪網.2023-05-31
關于公布中國工程院2023年院士增選有效候選人名單的公告.中國工程院.2023-08-31