滨松十周年“与光同行”系列采访 | 我们和一位中国光谱仪器发展的“带路人”，聊了聊天

2021年01月07日

前言：2021年是滨松中国成立10周年，而这10年也恰逢中国光产业蓬勃发展，光子学技术应用已无处不在。在此之际，滨松中国携多家专业媒体，走访了相关行业的专家和头部企业，推出“与光同行”系列采访。其中，将以他们的角度，来回顾各自行业发展、展望未来，共同绘制出一幅真实的、充满生机的中国光子技术及相关应用产业发展的画卷。此次，滨松中国联合仪器信息网，访问了中国分析仪器开拓者之一章诒学，有幸了解到了老一辈仪器研发者的心路和经验。本文转自仪器信息网。

章诒学，1964年毕业于北京大学物理系，1968-1994年在北京第二光学仪器厂先后担任技术员、产品主管设计员、研究室主任、总工程师、研究所所长等职务，一直从事光谱仪器总体设计工作，曾主持设计四代原子吸收光谱仪共22个型号产品。1994年至今仍担任北京瑞利分析仪器公司技术顾问。章诒学的一生几乎都献给了中国的原子吸收光谱仪事业，至今，她研制原子吸收光谱仪已有近39年时间，亲身经历、参与和见证了中国的原子吸收光谱仪器从无到有，从简单到复杂，从低端到高端，从少到多，进而成为一种量大面广、可以和进口同类产品一较高下的科学仪器，2017年她荣获了“科学仪器行业研发特别贡献奖”。

近些年，中国光学仪器产业发展迅速。据一份报告显示，中国光学仪器行业市场规模已经从2014年的约212.5亿元增长至2020年的约548.5亿元，年复合增长率高达14.5%。未来五年，预计中国光学仪器行业市场规模将以12.8%的增长率持续增长，2023年将达到829亿元左右。俗话说：“吃水不忘挖井人。”没有中国老一辈光学仪器专家的贡献，就没有中国光学仪器产业蓬勃发展，老一辈“仪器人”艰苦创业的精神，值得仪器行业的年轻一代铭记学习。近期仪器信息网特别采访了北京瑞利分析仪器有限公司前总工章诒学，请她为我们讲讲老一辈研发人的“仪器梦”。

北京瑞利分析仪器有限公司前总工章诒学

择一事而终一生

章诒学毕业后被分配到北京市机电工业局设计公司，并在半年后调入北京电机学校科研处，研制中国的激光器。“1964年，激光刚刚问世不久，国内在这个领域几乎是一片空白，连最基础的红宝石都需要自己亲手生长。”章诒学说。在这样艰难的条件下，章诒学等人全凭摸索，在1965年底造出了我国第一台激光治眼仪的样机，并进入动物实验阶段。但好景不长，1966年文化大革命爆发，相关研究也被迫停摆，北京电机学校科研处也解散了。1968年，顺应国家要求，科研处的部分人员与原学校附属工厂合并，北京第二光学仪器厂（二光）正式成立，章诒学也进入了二光，并从此开始了她原子吸收光谱仪的研制之路。

提到中国光谱仪器的起源，一定绕不开北京第二光学仪器厂，中国光谱仪器的很多个“第一”都孕育于此。章诒学在第二光学仪器厂一直从事原子吸收光谱仪的研发工作，中国原子吸收历史上多台具有跨时代意义的产品都与她有直接的关系。

当谈到1972年国内推出的第一款商品级原子吸收光谱仪——WFX-Y2型，章诒学感触颇深，这是她原子吸收研发之路的起点。1972年，以倪国栋为首的原子吸收研发团队加入到二光，有一天，当时的厂长李刚突然对她说：“明天你去倪国栋那里报到，去研究原子吸收！”就这样，章诒学正式加入了原子吸收研发团队。同年，WFX-Y2型原子吸收光谱仪投产，章诒学也成了中国第一台商品化原子吸收光谱仪的参与者。

“刚进入研发组就遇到了很多困难。”章诒学说。

章诒学在北京大学主修光学专业，主要学习光谱分析，对仪器设计和制造没有过多的接触，刚进入研发团队，她面对的最大问题就是看不懂设计图。“我在学校学习的时候就没有制图这门课，学习的都是理论性的知识，对于制图根本一窍不通。”章诒学说。于是她从头学起，与团队的人讨论，向一线的工人师傅请教，很快就弥补了制图的短板。经过一年的学习，二光开始研制WFX-Y3型石墨炉原子吸收时，章诒学已经开始负责Y3的石墨炉机械设计。1979年倪国栋由于个人原因离开二光的时候，章诒学接过了“担子”，成为了二光原子吸收团队的负责人。

20世纪70年代中期到80年代中期，我国原子吸收光谱仪进入了大发展时期，二光陆续推出了WFX-Y3型石墨炉原子吸收光谱仪、计算机控制的WFX-1F型原子吸收光谱仪等产品，并获得了第一届科学大会奖（国家科学技术奖前身）和国家科技进步三等奖等奖项，这是原子吸收光谱仪历史上最早获得的国家级奖项，其意义和分量不言而喻。1984年，正值国家科委（现科技部）鼓励技术引进，地质部准备引进30余台进口品牌的原子吸收光谱仪，经过协商后，该进口企业提供了30余台原子吸收光谱仪的零部件及技术图纸，由二光进行组装。“通过这次引进，帮助我们将仪器中某些零件设计的更合理，但我最感兴趣的恰恰是它电加热的原子化器，这对我们后来的仪器开发产生了一定的启发作用。”章诒学说。

随后，我国的原子吸收光谱仪也进入了自我发展阶段，北京瑞利分析仪器公司（原二光）产出了很多具有自身特色的原子吸收光谱仪器。1998年，北京瑞利分析仪器公司首次推出了配有富氧空气-乙炔火焰原子化器的WFX-110/120型火焰与石墨炉一体化原子吸收光谱仪，有效地用于高温元素测定；2006年北京瑞利分析仪器公司推出了WFX-810型恒磁场横向塞曼效应背景校正的并列式火焰/石墨炉原子化器原子吸收光谱仪器，显著地减少辐射光通量损失、提高了信噪比；2010年北京北分瑞利分析仪器（集团）公司推出属国际首创的WFX-910便携式原子吸收光谱仪，方便携带到现场检测环境使用。这些仪器都饱含了章诒学的心血。

直至今年年初，八十余岁高龄的章诒学仍每日出现在北分瑞利的工作区域，活跃在光谱研发的第一线，这份“工匠精神”值得科学仪器行业的每一位从业者学习。

仪器制造者要和使用者“在一起”

据了解，中国的第一台商品化原子吸收光谱仪WFX-Y2型面世后，并没有大批量推向市场，只生产了10多台，主要原因是WFX-Y2有不太成熟的地方，还需要继续改进。当时，原子吸收光谱仪作为一种主要靠从国外引进的仪器，国内相关的技术尚不成熟，面对国外的技术封锁，仪器改进也变得异常困难。

“我特别感谢钢铁研究院、冶金研究院和有色金属研究院这三大院，以及陶继华、吴廷照、何华焜等几位专家。”章诒学说：“当时他们都是各研究院分析室的研究人员，一般来说作为仪器的使用者，是不愿意让你去拆卸他们的仪器的，可这些人恰恰不同。新的进口仪器来了以后，他们会主动叫你来，把内部的配件一个一个拆卸下来让我们看。不仅如此，他们还会从使用者的角度提出意见，帮助我们进一步改进。”

“我觉得那段日子是一段非常好的时期，对仪器的制造业，特别像二光这类企业和这些应用单位的联系是非常紧密的，也没有什么界限，更没有所谓的利益关系，大家的交流都很无私。”章诒学说：“中国的石墨炉原子吸收光谱仪研发，也多亏了这些用户。”

中国科学院环化所（现中国科学院生态环境研究中心）马怡载是国内x最开始研制石墨炉的专家，章诒学回忆：当时他做出石墨炉后，主动拿到二光一同进行实验。“马怡载非常勤奋，环化所在北五环，当时二光还在酒仙桥（东北四环五环间），我们每天7:40上班，他一定准时到，一段时间里，天天如此。” 章诒学说。现在想想好像没什么，但在交通并不发达的当时，有些难以想象。在马怡载和几位专家的帮助下，二光在1975年成功研制了WFD-Y3型单光束数字式火焰石墨炉互换式原子吸收分光光度计，其中的石墨炉原子化器及其控制电源都是马怡载研制的，该仪器荣获了1978年第一届全国科技大会奖，并于1979年以WFX-1B型投入批量生产。除了马怡载，吴廷照、何华焜等老一辈的科研工作者也在原子中国吸收光谱仪的发展中做出了重要的贡献。章诒学说：“那时候在这些使用者的带动下，我们作为仪器制造者也有很高的热情，有更多的劲头儿投入到仪器的发展和进步当中，正是这种集合各方力量、无私奉献的合作，才让中国的原子吸收光谱仪得到了快速的发展。”

“我觉得作为仪器制造者，想要把仪器做好，一定要和使用者保持密切的联系，应该以学习的态度向使用者请教，他们就是你的老师。从他们那里获得信息能够指导你仪器发展的方向，如果你能帮助他们实现需求，你的仪器一定会在某个技术上或是某个领域中有更进一步的发展。所以我是特别愿意跟这些研究者保持密切联系的。”章诒学强调。

在仪器研发过程中，除了来自仪器使用者们的支持，还有核心器件企业的助力。原子吸收光谱仪作为光学仪器，光电探测器发挥着至关重要的作用。日本滨松光子学株式会社（简称滨松）是全球知名的光子技术、光产业制造商，其生产的光电倍增管等器件是原子吸收光谱仪重要的组成部分。滨松与章诒学有着长期亲密合作的，早在80年代，章诒学就作为中方专家代表，赴日参观了滨松公司本部，进行了技术交流。谈到此，章诒学分享了一次令她印象深刻的滨松技术交流会。2008年，章诒学参加了滨松在重庆举办的用户会（滨松会定期举行技术交流会），对滨松有了全面的了解。“做事态度极其认真，是日本企业给我留下的印象。”章诒学说：“听了他们的介绍，会给你一种信心，觉得他们的产品质量是有保证的，而且我在多年的仪器研发中，他们光电倍增管几乎从来没有出过问题。甚至在仪器的售后服务中，也几乎从来没有过因为光电倍增管的问题而导致仪器故障。” 此外，章诒学回忆，滨松在会后认真询问了参会用户的意见，与她自身所推崇的研发工作理念“和用户工作在一起”是一致的，表示只有真的愿意了解客户的需求，才能开发出好的产品。

一份热爱、一种情怀一颗让中国与世界比肩的心

提起老一辈的仪器人，章诒学总是热情洋溢，对年轻一代的仪器人，她也是时刻牵挂。近些年国家虽然越来越重视科学仪器发展，但仪器自主研发却并非“顺风顺水”。对此，章诒学表示，年轻一代仪器研发人员毕业后就直接来到企业从事仪器研发工作，对他们来说，研制仪器就是空中楼阁，没有根基。他们没有在装配生产线上工作过，对自己所研制的仪器根本没有一个完整的概念，甚至对仪器究竟由哪些功能部件组成、每个部件关键问题在哪、每个部件到底发挥着怎样的作用等问题都不是十分清楚，而这些都是必不可少的。

章诒学觉得，每个研发人员都需要在装配车间工作一段时间，“按我的经验，仪器研发人员，至少应该在装配车间工作半年以上，才能对整个仪器有自己的理解，而且要多思考，用心去看、去做、去记录，决不能走马观花。”她还指出：一些装配线上的老工人经验丰富，经常能提出一些建设性的意见，应该多听听他们的声音。“我觉得，现在对仪器感兴趣的年轻人并不多，有些人只是单纯的找个岗位混饭吃。”章诒学说：“如果大家都是这种‘当一天和尚撞一天钟’的心态，就不可能用心去搞研发。”

她还说到：“最重要的是要真正对仪器研发有兴趣，热爱它。过去中国科学仪器的发展靠的是那些对仪器感兴趣的人，像马怡载、吴廷照、何华焜等很多老一辈的仪器人，他们主要的工作是分析，他们可以不研究仪器，仪器的好坏跟他们没有直接关系。仪器不好用，他们完全可以只跟单位反映，其它都不用做，但是他们没有。正是因为对仪器的兴趣，他们研究仪器，思考怎样用自己的能力把它改进的更好。这些人真的令人钦佩，中国原子吸收光谱仪能发展到今天，和这些人的不断探索和研究脱不开关系。”当提到老一辈人为什么有如此高的研究热情时，章诒学表示：“我觉得这是一种情怀，是一种热爱，大家都希望在自己所在的时代，通过努力，可以让中国的产品，自己做的产品能够赶上世界先进的水平，我们当时就是这样的想法，直到今天也是如此。”

对于目前中国科学仪器的发展，章诒学表示：仪器研发的关键还是人才，这需要长时间的积累，不是国家短时间投入就能有成效的。而中国科学仪器的未来还是要交给年轻一代的。章诒学希望，年轻人能够坚持努力，慢慢积累，为中国的科学仪器提高贡献一份自己的力量。在采访中，章诒学反复提到，在她的仪器研发生涯中，上一辈的研发工作者给了她很大的影响，现在正需要像她一样的老一辈仪器人影响如今的年轻一代。采访的最后，章诒学有几句嘱咐想对当代仪器行业的年轻人说：

编者后记：

科学仪器作为一把利剑，在科学研发和工业生产中都扮演着重要的作用，中国在一些领域不及某些发达国家，很多时候是因为检测设备能力不足。某个科学仪器性能提升的一小步，就可能是促进某个行业前进的一大步。章诒学等老一辈的科学仪器研发者，他们所做的就是为中国“寻”一把无比锋利的“剑”，可以让中国在与国际的技术博弈中不落下风，让仪器使用者在他们的领域中开出一片新的天地。“择一事而终一生”，这句话用在章诒学身上再合适不过。在采访中，小编能感觉到，章诒学对她一直所专注的科学仪器事业感到骄傲。不仅如此，她还怀着一颗为让中国原子吸收赶超世界而奋斗的心，且从未改变，值得我们学习、敬佩。如今，她虽然退居二线，但仍在中国光谱研发的事业中发光发热。感谢老一辈的科研工作者，敬礼！

章诒学（左三）与滨松中国员工、仪器信息网记者合影

采访编辑：仪器信息网吴优

滨松十周年“与光同行”系列采访 | 我们和一位中国光谱仪器发展的“带路人”，聊了聊天

择一事而终一生

仪器制造者要和使用者“在一起”

一份热爱、一种情怀 一颗让中国与世界比肩的心

编者后记：

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