研發(fā)高速攝像破美日技術(shù)壟斷 助力火星探測工程
中科大博士呂盼稂:與應(yīng)用結(jié)合的科研更具價(jià)值
香港文匯報(bào)記者 趙臣 合肥報(bào)道
時(shí)間雖然不能變長,但卻可以被無限細(xì)分,細(xì)分到足夠讓你看清每一微秒都發(fā)生了什么。“借助高速攝像機(jī),我們已經(jīng)實(shí)現(xiàn)每秒100萬幀的拍攝速度,回看這些照片,就像在顯微鏡下看時(shí)間一樣?!苯?jīng)過多年努力,中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)(下文簡稱“中科大”)博士呂盼稂帶領(lǐng)其團(tuán)隊(duì),成功研發(fā)了具備國際先進(jìn)水平的高速攝像儀器和精密測量分析技術(shù),打破了日本、歐美等國家長期在該領(lǐng)域的壟斷。團(tuán)隊(duì)自主研發(fā)的高速攝像機(jī)產(chǎn)品被廣泛應(yīng)用于科研、航空航天、工業(yè)等領(lǐng)域,并在我國火星探測工程等多項(xiàng)國家重大科學(xué)研究任務(wù)中發(fā)揮重要作用。
呂盼稂帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)研發(fā)高速攝像機(jī)技術(shù)已超過10年。香港文匯報(bào)記者趙臣 攝
【人物名片】呂盼稂,2011年畢業(yè)于中國科學(xué)技術(shù)大學(xué),獲博士學(xué)位,安徽省扶持高層次科技人才團(tuán)隊(duì)在皖創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目核心成員。呂盼稂團(tuán)隊(duì)致力于超高時(shí)空分辨率新視覺前沿技術(shù)研究,他主導(dǎo)研發(fā)的“千眼狼”高速攝像儀打破了日本、美國、歐洲等同類產(chǎn)品及其技術(shù)在中國市場的壟斷。目前,呂盼稂團(tuán)隊(duì)獲得研發(fā)專利60多項(xiàng),團(tuán)隊(duì)主持完成及承擔(dān)在研包括國家級高端儀器進(jìn)口替代項(xiàng)目、國家科技部重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、安徽省科技重大專項(xiàng)等10馀項(xiàng)。呂盼稂基于高速攝像機(jī)領(lǐng)域的研發(fā)成果獲安徽省機(jī)械工業(yè)科學(xué)技術(shù)一等獎、中國電子協(xié)會科學(xué)技術(shù)發(fā)明二等獎等多項(xiàng)大獎。
在位于安徽省合肥市包河區(qū)的合肥富煌君達(dá)高科信息技術(shù)有限公司(下文簡稱“富煌君達(dá)高科”)實(shí)驗(yàn)室內(nèi),香港文匯報(bào)記者見到了呂盼稂博士和其研發(fā)團(tuán)隊(duì)。基于高速攝像技術(shù)與科研領(lǐng)域的結(jié)合,團(tuán)隊(duì)正在研發(fā)跟蹤分析多相流中的氣泡的技術(shù),同時(shí),包括工業(yè)領(lǐng)域的很多應(yīng)用產(chǎn)品亦在同步研發(fā)中?!吧现芨锌拼蟮睦蠋焸兘涣?,他們在高端儀器方面又有很多新的成果,具備成果轉(zhuǎn)化的條件?!眳闻物d奮地介紹,他希望在不斷提升自己團(tuán)隊(duì)研發(fā)能力的同時(shí),助力更多科研工作者進(jìn)行成果轉(zhuǎn)化,助力我國高端儀器領(lǐng)域的快速發(fā)展。
呂盼稂團(tuán)隊(duì)成員進(jìn)行芯片實(shí)驗(yàn)。 受訪者供圖
進(jìn)口儀器返修難 帶領(lǐng)師弟自己造
呂盼稂1996年考入中科大,隨后的15年里,研究生、博士、博士后,他一直在該校求學(xué)、工作。呂盼稂回憶,第一次見到高速攝像機(jī)是在他大一參觀學(xué)校實(shí)驗(yàn)室時(shí),那是臺使用膠片的機(jī)器,拍一秒鐘的素材就要耗費(fèi)幾十米的膠片,雖然用起來很麻煩,但呂盼稂卻對其產(chǎn)生了濃厚興趣。“后來學(xué)校用的是從國外進(jìn)口的數(shù)碼高速攝像機(jī),上百萬元(人民幣,下同)一臺,然而用的過程中經(jīng)常壞?!眳闻物榻B,每次維修還需要辦理海關(guān)申請等各種手續(xù)把儀器寄到國外,修一次需要半年多時(shí)間。
“我在學(xué)校博士后期間,就想嘗試自己能不能修。”呂盼稂發(fā)現(xiàn),雖然高速攝像機(jī)內(nèi)部的芯片、電路等結(jié)構(gòu)不復(fù)雜,但因?yàn)椴磺宄渲械乃惴?,所以他覺得自己造一臺比維修更容易。得到導(dǎo)師的鼓勵之后,他與兩位師弟一起展開了研究?!拔覀儚拿绹M(jìn)口了芯片等元件,由于學(xué)校的研究對攝像機(jī)的性能要求不高,所以在解決了芯片輸出的高速信號接收等核心問題后,團(tuán)隊(duì)僅花費(fèi)兩年時(shí)間就成功研發(fā)了一臺高速攝像機(jī)。”呂盼稂告訴記者,那臺攝像機(jī)的性能雖然只有100萬像素,每秒拍攝500幀,但在當(dāng)時(shí)已足夠滿足學(xué)校實(shí)驗(yàn)室需求。
成品元件受限多 創(chuàng)新調(diào)試獲專利
“既然我們做出來的高速攝像機(jī)用著還不錯,為什么不做成產(chǎn)品給更多的科研人員使用呢?”呂盼稂了解到,當(dāng)時(shí)國內(nèi)雖然有科研院所進(jìn)行高速攝像相關(guān)項(xiàng)目的研究,但卻沒有一家企業(yè)生產(chǎn)高速攝像機(jī)產(chǎn)品,需求全部依賴進(jìn)口,而且進(jìn)口機(jī)器售價(jià)很高,從幾十萬元到上百萬元不等。2011年,呂盼稂博士后出站,受自己導(dǎo)師注重科研產(chǎn)業(yè)化的影響,他決定與兩位師弟一起創(chuàng)業(yè),創(chuàng)辦君達(dá)高科,專注更高性能高速攝像機(jī)產(chǎn)品的研發(fā)。