現代紅外科學技術研究起步于德國
后來，美國長期在保密條件下開展相關研究
直到1959年9月才首次公開發表部分研究進展
同時期國內“紅外探測器”技術研究一片空白
湯定元是新中國成立后第一批歸國留學生之一
1951年
他來到中國科學院工作
時刻關注國際前沿的湯定元知道
紅外技術是一門必須跟進的新興技術學科
他帶領項目組
在國內最早開展硫化鉛紅外探測器研究
圍繞紅外探測器研究
湯定元先后給
時任國防科學技術委員會主任聶榮臻
寫了三封信
也是在湯定元的倡議下
國家將紅外技術和應用光學并列
作為我國科研發展重點
1964年
中國科學院決定集中整合院內紅外研究力量
將昆明物理研究所及
中國科學院上海技術物理研究所
（以下簡稱上海技物所）
轉為紅外技術研究專業所
同時將中國科學院物理研究所、
中國科學院半導體研究所
紅外方面的工作分別調整至這兩個所
“使上海技物所工作全面轉向紅外技術”
肩負著這項重任的湯定元
同十余位同事共同前往上海技物所
一部扎根于上海技物所的紅外傳奇開始生根發芽
▲湯定元（左二）在實驗室與學生交流科研進展。
上海技物所紅外技術的生根發展還離不開
中國科學院院士匡定波
在沒有任何資料可借鑒
也沒有什么像樣的儀器設備的情況下
匡定波團隊克服重重挑戰
研制出我國首套用于殲擊機的紅外探測裝置
▲匡定波參加“風云一號”氣象衛星B星發射。
1972年
氣象衛星（后來的“風云一號”）
預研工作開始
上海技物所承擔紅外掃描輻射計的研制任務
研究人員主動“自我加壓”
著手提升核心部件的性能指標
由研究員龔惠興（1995年當選為中國工程院院士）
負責掃描輻射計整體研制工作
紅外探測器的任務交給了研究員方家熊
（2001年當選為中國工程院院士）
碲鎘汞被譽為紅外探測器應用的“天選”材料
其禁帶寬度隨組分變化
可以制備各種波段的紅外探測器
方家熊帶領29人的小組迎難而上
一一攻克材料提純、合成、
檢測、應用環境模擬等難關
1988年9月7日
上海技物所建所30周年之際
“風云一號”衛星成功升空
不久后紅外掃描輻射計順利獲取清晰圖像
我國成為繼美國之后第二個
擁有光導型碲鎘汞加輻射質量技術的國家
同時期的歐洲早于我國起步卻遲遲未能做成
▲1988年“風云一號”衛星發射任務試驗隊員凱旋歸來。
“七五”期間
多元長波碲鎘汞探測器預研項目要求
做出一個超過10像元的線列器件
（注：像元指探測器掃描采的最小單元）
但方家熊瞄準當時的國際先進水平
帶領同事克服經費不足、設備條件差等因素
成功研制出60像元器件
從10像元到60像元
再到180像元
這些看似不可能完成的任務
卻被方家熊帶領的團隊
在不到10年的時間里出色完成
為后續應用于“風云二號”氣象衛星、“神舟三號”飛船等的
碲鎘汞紅外探測器組件奠定了基礎
▲碲鎘汞線列器件。
紅外焦平面由紅外像元芯片和讀出集成電路組成
兼具感應紅外輻射信號和信息處理功能
1994年
在半導體和器件領域頗有建樹的科學家何力
放棄國外的高薪工作加入上海技物所
同前輩們一樣他也帶領團隊“摸著石頭過河”
從琢磨路線、采購設備做起
不斷摸索材料生長的最優方案
2005年
大面積碲鎘汞材料跟隨衛星進入太空
這也是我國紅外焦平面碲鎘汞探測器
首次應用于航天領域
2014年
伴隨著航天用紅外探測器需求井噴式爆發
為滿足大面積、超長陣列產品生長的需要
上海技物所決定在嘉定建立一條
紅外焦平面器件的工藝生產線正是在這條生產線
上誕生了迄今公開報道的
國際上最長的紅外焦平面探測器
▲材器中心研制團隊在實驗室進行檢測。
近年來
上海技物所持續攻克
大規模、高靈敏、高定量紅外探測器關鍵技術
相關成果成功應用于
氣象衛星、探月探火、載人工程、
高分專項、國家安全等領域的遙感儀器上
保障了航天紅外裝備的核心部件自主可控
2023年
上海技物所牽頭組建的
紅外探測全國重點實驗室正式揭牌
以期進一步匯聚全國紅外技術領域的頂尖力量
深入開展紅外領域高水平應用和前沿研究
推進相關技術深入融合
從早期艱難追趕外國
到如今多點開花
在這部跨越70年的紅外史詩中
國家需求是上海技物所
不斷發展核心關鍵技術的最大動力
上海技物所響亮提出了“扛紅外大旗”的努力方向
紅外探測器也逐漸成為
上海技物所的“法寶”
《中國科學報》明日（9月6日）刊發全文：《提前布局突破封鎖——紅外探測器的自主創新之路》
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