王之江,1930年出生,常州人。1991年当选为中国科学院技术科学部学部委员(院士)。
他1948年毕业于江苏省常州中学,1952年毕业于大连工学院物理系。他长期在长春光机所光学设计研究室工作,该研究室是当时全国光学设计的中心。他的研究工作涉及光学设计、光学检验、光学仪器、干涉衍射理论等方面。
他锐意创新,创造性地把光学理论运用到光学设计中,发表了象差理论和象质评论理论,形成了风格独特的新的光学设计理论体系,具有国际先进水平。由他主持设计的许多光学仪器,如照相物镜系列、平面光栅单色仪、长工作距反射显微物镜、非球面特大视场目镜、150大型电影经纬仪物镜,以及后来完成的数种光刻目镜专利等一系列产品都达到了国际先进水平。1964年,他的专著《光学设计理论基础》出版,1978年荣获全国科学大会奖,至今仍是我国光学界重要的专业论著。他主编的《光学手册》、他和助手合著的《成像光学》80年代正式出版。
他是中国激光科技的开拓者。20世纪60年代,在梅曼(Maiman)研制成功世界第一台激光器后仅一年半的时间里,他领导的小组解决了关键性技术,在长春研制出我国第一台激光器——红宝石激光器。他采用直管氙灯成像照明,比梅曼采用的螺旋管氙灯漫射照效率更高;谐振腔采用外腔及半透明耦合输出;由于银膜易损,采用直角棱镜和多波片组成高品质腔,这些都是国际上首次采用。
1964年,激光专业研究所在上海成立。他被调到上海,担任该所高能固体激光研究所和光学设计室主任,全面开展激光物理、激光单元技术和总体装置的研究。他明确提出激光反导研究的关键是提高激光光束亮度。在总结大量做过的激光基本实验的基础上,创造性、大胆地提出高能量、高亮度、高负载的运动扫描激光装置实验方案并付诸实施,使钕玻璃激光系统的输出提高了7个量级等。
1975年,他提出开展现代光学的光信息处理的研究。在他领导下,70年代末中科院上海光学精密仪器研究所建立了光信息处理实验室,开展图像的光数字处理,编码孔成像、光学与计算机全息等方面的基础研究和应用基础研究的工作。1985年,获得我国第一张电子全息图。先后还研制出透射式微分干涉相衬显微镜,非接触式的偏振小孔球面干涉仪,图像采集、帧存储器、计算机互联的大型图像自动处理的光数字处理系统等研究成果,使我国光信息处理的研究水平跟上国际发展的潮流。
20世纪80年代,国际上兴起光计算,不仅对整个光电子领域的发展产生深远的影响,而且标志着人类将从电子时代迈向光子时代。他1984年在国内率先提出并开始了光计算的研究课题。1986年,中国科学院在长春召开光计算发展战略研讨会,他被一致推荐为学科学术带头人。1989年,他受国家基金会和中国科学院委托,组织撰写了我国光电子的发展战略,得到专家们的高度评价。
自由电子激光是70年代开始发展起来的一种新型强相干辐射源。1976年世界上第一台自由电子激光器运转成功的消息传来,他立刻注意到这种激光器具有高亮度、高效率、可调范围宽的优点。在他的积极筹划下,上海光机所1980年开展自由电子激光研究。1981年,他指出电子束亮度对自由电子激光的重要性,导出电子束亮度的极限值,还论证了采用激光等离子体作为高亮度电子束来源,可比目前达到的电子束亮度水平提高万倍。1985年,他所领导的一个组首先在国内实现了毫米波自由电子激光输出,我国第一台自由电子激光器投入运转。1986年与中国科技大学合作,开展康普顿自由电子激光实验,获得10μm的自发辐射。
激光分离同位素是国际上80年代激光技术重大应用项目之一。1982年,全国分离同位素会议在天津召开,研究并制订了我国分离同位素的发展规划。他意识到用激光技术实现分离同位素是最有效的技术途径,投资少,收效快,能带动我国激光产业的形成。他分析研究激光分离铀同位素的关键科学技术问题,为争取立项作了充分准备。在他的积极倡导下,激光分离铀同位素这项工作终于列入“七五”攻关项目。1990年,上海光机所承担的包括这个项目在内的7个课题通过了国家级鉴定。
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