原创 长光所Light中心 中国光学 收录于话题#Light人物7个激光燃烧20年点亮辉煌未来Light记者 | 丁帅编辑评论/说明《Light》人物是《Light: Science & Applications》发起的系列高端人物访谈。本期，很荣幸能够邀请到激光光学领域的着名学者和领军人物、新加坡工程院院士、《Light》编委、《Light》新加坡办公室负责人、活跃在科研与产业化一线的跨界明星科学家——洪明辉接受本人的采访。初识洪明辉院士，他给我的印象是一位精力充沛、积极上进、温文尔雅的学者；相处下来，发现洪院士更是一位热爱生活、幽默风趣、有血有肉的人生赢家。本次专访，洪明辉院士就激光微纳加工及检测技术的关键问题，做出了讨论和回答；并分享了对于激光光学领域发展前景的看法；同时，洪明辉院士分享了自身从科学研究到成果转化的重要经验，以及对年轻学者的指导建议；最后，作为编委，洪院士还对《Light》刊群发展提出了宝贵的建议。
在本次专访中，洪明辉院士就激光微纳加工与测试技术的关键问题进行了探讨和解答；并分享了他对激光光学发展前景的看法。同时，洪明辉院士分享了自己从科研到成果转化的重要经验，以及对青年学者的指导和建议；最后，洪院士作为编委，也对《光》杂志集团的发展提出了宝贵的建议。
洪明辉院士
洪明辉，新加坡工程院院士，现任新加坡国立大学前沿研究和技术创新中心主任，以及光科学与工程中心主任、终身正教授、博士生导师，新加坡光技术有限公司创办人，同时担任中南大学名誉教授，厦门大学杰出访问教授，中国科学院海西研究院卢嘉锡海外客座研究员以及中国科学院光电技术研究所客座研究员等。他也是美国光学学会会士，国际光学工程学会会士，国际光子和激光工程学会会士和副主席，新加坡工程师学会会士和副主席。洪明辉院士是激光光学领域的著名学者和领军人物。长期从事激光微纳加工与检测技术研究，在激光微制造、激光清洗、激光焊接、光学检测等领域开展了国际领先的研究工作。他已在Chemical Reviews, Nature, Nature Nanotechnology , Nature Photonics , Light: Science & Applications, Nature Communications, Nano Letters, Advanced Materials 和 ACS Nano 等国际一流学术刊物发表450余篇论文，合着15部专着，拥有42项美国、德国和新加坡专利，其中24项已获发明授权，2项已经产业化生产。洪明辉院士是《光电工程》和“中国科技期刊国际影响力提升计划”入选英文期刊Opto-Electronic Advances 执行主编，国际期刊Light: Science & Applications、Scientific Reports、中国工程院院刊Engineering、Journal of Laser Micro/nanoengineering、《中国科学：物理 力学 天文学》和《物理》等高水平学术期刊的编委。洪院士曾获“东盟杰出工程成就奖”、新加坡工程师学会“权威工程成就奖”和新加坡教育部教育服务奖。深度访谈点开视频，近距离感受洪院士风采享受更多精彩花絮和彩蛋~ ~《Light》记者：洪院士在《Light》刚起步时就应邀加入编委会并对《Light》的发展做出重要的贡献，特别是在早期就牵头成立了《Light》新加坡海外办公室，是《Light》最早的海外办公室之一，并且本人率先垂范在海外大众传播媒体Twitter上设立《Light》宣传通道，积极开拓国际化媒体融合发展阵地，加强国际化传播。您作为国际知名科学家，在《Light》还默默无闻时就愿意加入编委会，并积极推动期刊的发展是出于什么考虑？洪明辉:首先我非常感谢Light邀请我加入编委会。这是一个难得的机会，我感到非常荣幸。2013年在新加坡举行的国际近场光学大会上，顾敏院士作为《光》的编委向我提交了一份稿件，从此我开始关注光。会后，我收到了《光》主编、时任科技部副部长曹建林老师的正式邀请。科技部领导亲自负责。这本日记一定不寻常。关注后发现文章水平真的很高。我们的稿件发表后，多次受邀参加光会等活动，并与编辑部建立了联系。我们的编委会成员都是顶尖科学家，他们的个人成就有望影响诺贝尔奖，所以我非常荣幸能成为这个团队的一员。作为编委，我们的职责是为期刊的发展做一些贡献，光之平台也为我们提供了很好的学习机会。其次，很高兴白老师能将新加坡海外办公室设立在我们实验室，Light海外办公室对学生是一个很好的自我展示的平台，学生们共同参与Light Twitter宣传工作，过程中阅读Light发表的论文了解学术前沿，与领域内顶尖科学家建立联系，向编辑部的老师学习待人接物及写作能力，参加Light Conference学术活动等，都是宝贵的自我提升机会。所以海外办公室的设立对我们实验室和期刊是一种共赢的模式。最后，Light通过举办Rising Stars of Light等活动，关注青年科学人员的成长，是我非常赞赏的一种做法。Light不仅关注知名的科学家，还愿意去吸纳培养青年科学家，随着青年科学家的成长又会反哺期刊，年轻人是未来，这对期刊的长足发展来讲有着十分重要的意义。最后，Light通过举办“光之新星”等活动关注年轻科学家的成长，这是我非常欣赏的一种做法。光不仅关注著名科学家，也愿意吸纳和培养年轻科学家。随着年轻科学家的成长，他们会反哺期刊，年轻人是未来，这对期刊的快速发展意义重大。
全国政协教育卫生队赴新加坡之光海外办事处调研
曹部长与洪院士合影留念《光》记者:您一直从事激光微制造、激光清洗、激光焊接和光学检测等领域的研究工作。，而且在尝试用激光清洗硅片上一些圆形附着物的过程中，你发现这些圆形附着物下面有很多纳米级的小孔，孔径至少可以超过100纳米。通过进一步的研究，你的团队发现这种圆形附着对光的聚焦作用可以打破光学衍射极限，从而挖掘出颠覆性的微球光学技术，这是成功的，你能谈谈是什么机遇促使你选择激光微纳加工领域二十年，最终提出颠覆性的微球光学技术吗？洪明辉：我们能做微球的加工完全是一种机遇，我很幸运在新加坡科技局数据存储研究院做科研，新加坡科技局对科研的要求是以应用为导向，且经费条件充足，与大学里的要求有很大的不同。课题组最早由卢永峰老师带领做激光清洗，我从卢老师那里去了美国之后就接手了课题组的工作。我们很早就发现了激光清洗过程中的微粒和孔洞，但没有花时间和精力去解释背后的物理原因。另外很幸运的一点是我们实验室有一位顶尖科学家Boris Luk’yanchuk，他的物理功底十分深厚，我一直尊称他为Physics Dictionary，我们开始着手去解释寻找背后的物理原因。从现在研究和未来研究两个方面着手，2000年左右激光加工精度仅为微米量级，我们提出了用激光去做纳米结构，同时提出采用微球、AFM、NSOM、干涉等创新方法。争取到了研究院每年一百万新币的科研经费，自此开启了激光纳米加工领域研究工作。在纳米加工领域取得一定的基础科研成果后，我们与曼彻斯特大学的李林合作，进一步研究微球技术的非接触和可逆方面。2010年，我们发现用微球技术可以看到更多微小的细节。从那以后，我们开始做非接触技术，广泛应用于微透镜的激光加工，现在我们已经做好了产业化的准备。2003年，我转到新加坡国立大学工作，在显微镜的最高精度为200nm的情况下，我们提出了非接触式纳米加工技术，可以做到50nm，甚至25nm。在新加坡国立研究基金会竞争性研究项目的经费支持下，发表了很多专利，2016年底我们研发的原型机可达到~200nm的精度，并且在2017年底成立公司开始做产业化。综上所述，在不懈努力的前提下，机遇和条件对科研人员的成功至关重要。二十年前，我无法想象微球技术能发展到今天。我们会在一件事上努力，坚持，机会来了，自然会成功。《Light》记者：众所周知，激光的单色性、相干性以及方向性都非常好，在材料加工领域具有加工精度高、操作简单、加工速度快等优势，已经在加工工业中大显身手。从纳秒、皮秒到飞秒，对于不同脉冲宽度的激光加工，其工作机理完全不一样。在研究激光微纳加工制造时您遇到的主要困难是什么？您对激光微纳加工领域的设想还有哪些尚未探索或实现的呢？您能谈一谈激光微纳加工在研究和工业上的发展趋势吗？洪明辉:我觉得遇到困难不是坏事。我喜欢困难和挑战。我知道激光加工和先进光学成像的挑战在于光学衍射极限。我们挑战200纳米、100纳米、50纳米、25纳米、10纳米和5纳米。一方面是加工精度的挑战。可以是10纳米、7纳米甚至5纳米吗？有了精细的加工工具，就能生产出微型器件。比如，可以将微型机器人放入血管中清洗血管；另一方面，是成像精度。比如我们开发了一种分辨率超过10纳米的显微镜，可以直接看到人体细胞的DNA，从而判断细胞是否发生癌变，定位癌变，然后通过光学调制进行治疗。科研人员要不断创新，科研本身没有对与错，而是针对同一目标，不同的团队敢于尝试不同的方法，一起解决问题，坚持去做，即使失败了也无妨，可以作为前进道路上的一块石头，无数的石头总可以堆砌成一个平台。所以，困难是一件好事，要感谢困难，拥抱困难。基础研究是不断挑战极限，应用研究是转化基础研究成果。在工业领域，几乎所有的技术问题都是用电子和机械的方法来探索的。光学将是未来100年新工业革命的源头，具有广阔的应用前景。因此，光学研究者应该拥抱这个时代，一方面挑战基础科学研究的极限，另一方面积极将成果产业化，促进国民经济发展，服务社会。《Light》记者：您一直强调“科学家在以原创探索性研究为基石的同时，更需要开拓促进社会与经济发展的应用型高科技产品”。2017年，您依托相关核心专利技术，从新加坡国立大学孵化成立新加坡光技术公司并担任董事局主席。我了解到您公司推出的光学显微镜OptoNano 200机型，出厂检测指标为137nm，颠覆了对传统光学显微镜认知，已成功将技术推向市场。能否跟我们的读者们分享一下您成果转化的经验？您认为在此过程中哪些因素至关重要？如何有效弥合从技术到市场的鸿沟，从而进一步服务经济发展呢？洪明辉:我觉得是产业化的一个重要因素:一是努力开发新技术，技术更好；第二，要有拼搏、放手的精神；第三，你必须投资自己，将个人利益与工业化捆绑在一起，才能满怀热情地去做；第四，在这个过程中，我们应该与他人交流，虚心学习；第五，研究者要善待他人，做人比做事更重要。也许有一天会有贵人相助；第六，要抓住好机会。我个人的产业化经历：首先，新加坡政府、新加坡国立大学对我们团队大力支持，开通了绿色通道；我们的团队十分努力，干劲十足；最初开始做的时候我们自己融资了10万新币，随后新加坡国立大学的老教授出于对我的信任投资了10万新币，在一个朋友的帮助下，我们又进一步合作了日本的生产公司，逐渐就形成了完整的生产制造链。现在又有很多公司、团队找我们合作其他产品。其实表面上看到人家都很成功，很顺，实际上中间很多路都很坎坷，很多路走到现在都是一种机遇。我们的研究人员用尖端技术做研究，很多企业和行业不需要这么先进的技术。例如，显微镜可以达到20纳米的精度，但在工业上100纳米就足够了。因此，我们的研究者应该改变他们的观念。光学领域的产品应用广泛，花一点时间在产业化上肯定会带来经济效益。我们不仅要做一流的科研，还要做一流的产业。《Light》记者：我们知道，除了科研之外，您也十分注重人才教育与培养，指导的硕博研究生已近百位，为学术界和产业界输送了大量的优秀人才。作为科研路上的领路人，您认为青年科研工作者应该具备哪些素养？您在培养学生方面有哪些心得体会？洪明辉:新加坡国立大学的学生素质高，物理、数学、工程基础深厚，积极向上，尊敬老师。学生基础好的同时，老师要给予引导，主要包括以下三个方面:一是做人是关键，学生要懂得感恩，要有团队精神，不能自私；二要努力，积极进取，不断挑战自我；第三，导师要起到表率作用。具体方法：1.每天要制定工作时间表，有规划，效率才会高；2.每天必须阅读两个小时；3.每天要写作两个小时，包括周末。老师要负责督促学生坚持下去，学生能够做到上述三点，一定会突飞猛进。光明记者:为帮助祖国和母校扩大学术影响力，由您牵头的《光明厦门大学百年校庆》【】专刊已正式上线，并成功征集数十篇文章。请谈谈举办本期专刊的主要考虑和积极意义。洪明辉：我认为就两个字：感恩。我是1981年考入厦门大学，当时厦大的入学标准应该是全国前5%的考生，录取比例很小，并且厦大的老师对学生的教育要求十分严格，将我们培养成材，值此母校100周年校庆即将到来之际，我十分感恩母校对我们的栽培；另外，要感谢Light给我们这么好的机会，邀请我来牵头组织此次校庆专刊，这是一个展示厦大光学研究成果的良机，所以要感恩Light为我们提供这么好的平台。本次组织专刊的主要意义：积极推动和宣传厦大在光学和物理学领域的研究进展，在本领域国内外的学术圈内营造更为多元化的共享合作气氛，倡导多边主义精神，促进未来在这个领域做更深入的基础和应用研究。本期特刊的主要意义是积极宣传厦门大学在光学和物理领域的研究进展，营造更加多元的国内外学术界在该领域的共享合作氛围，倡导多边主义精神，推动未来该领域基础和应用研究的进一步深入。
洪明辉院士受邀在2018年9月厦门大学新生开学典礼上演讲
《Light》记者：随着我国科技创新步伐不断加快，打造与之相匹配的代表中国走向世界的一流科技期刊，让我国优秀的科技创新成果发表在祖国的大地上，已成为中国科技界和期刊界共同面临的重要课题。您为建设祖国的一流科技期刊孜孜不倦的努力着，作为《Light》初创编委，您对领军期刊Light及其子刊《eLight》、《Light：Advanced Manufacturing》的刊群发展有何期待及建议？洪明辉:我非常同意Light成立一个子期刊。光学领域的基础和应用研究方向非常广泛，需要更多的期刊来承载研究成果。依托Light办刊成功经验，做好子刊。首先，我们应该设定雄心勃勃的目标；二是严格要求；第三，要搭建好学术交流平台，服务好科研人员。我对光的发展有很高的期望，一直希望光的影响因子能达到20以上，这应该是光的目标。《Light》记者：您是如何做到一直保持高效积极的工作状态的？科研上遇到挫折与困难您是如何排解的呢？洪明辉:我们在科研、工作、生活中必然会遇到各种各样的困难。人必须修养自己。一是坚持锻炼，保持良好的身体状态；第二，培养自己的爱好；第三，经营好家庭。我经常跟学生说，如果还没有找到男朋友或者女朋友，尽快找朋友，尽快成家，尽快生孩子，生完孩子多生孩子。因为我有四个孩子，所以能有这么好的工作条件。事实上，我和我的家人关系很好。我每天工作十几个小时。我不觉得累。我快乐地来上班，快乐地回家。我的家人是我坚强的后盾。第四，坦诚相待，广泛接触世界智者。科研上遇到挫折和困难，很重要的是心态要摆正，遇到困难应该感觉到开心，我遇到问题都会想：哇，太好了，我有问题要解决啦！不要去惧怕困难，最终都能够解决的，最差就是这个方向走不通，换一个方向继续前进。负面情绪可以通过兴趣爱好等进行释放，还可以通过多阅读拓展视野、多与他人交流等方式将问题及情绪化解。参考Yang, J., Luo, F., Kao, T. et al. Design and fabrication of broadband ultralow reflectivity black Si surfaces by laser micro/nanoprocessing. Light Sci Appl 3, e185 . https://doi.org/10.1038/lsa.2014.66《光明》记者介绍
丁帅，就职于中国科学院长春光学精密机械与物理研究所Light学术出版中心，现任长春光机所Light学术出版中心总编助理、卓越计划领军期刊《Light: Science & Applications》姊妹刊《Light：Advanced Manufacturing》主编助理、卓越计划领军期刊《Light: Science & Applications》科学编辑。曾在科研一线工作近五年，作为项目分系统负责人参与多项科研项目，发表SCI、EI等多篇学术文章；期间，全程深度参与XX项目的国家科技进步一等奖申报工作并参加在人民大会堂举办的颁奖典礼。曾荣获中科院长春分院“优秀共产党员”、中科院长春光机所“优秀共产党员”、中科院长春光机所优秀成果奖等奖项。特别感谢特别鸣谢在此次视频采访、文字稿整理、后期制作过程中提供帮助的小伙伴们：轻学术出版中心副总编辑曹金秦 思 Light学术出版中心 出版部主任焦海静南方海洋科学与工程广东省实验室张冬娜 南方海洋科学与工程广东省实验室横幅区往期推荐进入新一期开 放 投 稿：Light:Advanced ManufacturingISSN 2689-9620期 刊 网 站：www.light-am.com敬请期待新 刊：eLightISSN 2662-8643即 将 隆 重 上 线这是中国光学发表的第1490篇文章。如果你觉得有帮助，转发朋友圈是对我们最大的认可
【】原标题:“光”字:访新加坡工程院院士洪明辉
