童维军接受采访
以光为引 造就卓越
全球光电子信息卓越工程师大赛，是高水平工程师们发挥创新力量、激发优势、协同发力的重要舞台。
为宣扬工程师卓越精神和文化内核，我们推出卓越工程师系列人物专访，今日推出第六篇——卓越工程师｜童维军：推动特种光纤上游关键原材料国产化
世界范围内铺设了超过40亿公里光纤光缆，已广泛应用于光纤通信网、光纤传感网和工业互联网，以及工业激光等领域。工业光网络需具备抗电磁干扰、大带宽、低时延、零抖动的特点，迫切需要通信与传感相融合以满足联接工业生产、环境监控与信息管理，传感与通信融合提供6G新业务的“海陆空天地通信感知一体化”工业光网络是必然的宏观发展趋势。
从微观层面来看，光子带来信息和能量，是解决人类、自然、社会面临挑战的“钥匙”，光子学是基础物理与应用技术的桥梁，光电子材料制备技术是光电子器件突破的原动力。
从工业光网络产业链来看，光纤通信、光纤传感、工业激光等技术都完成了引进、消化、吸收和创新，而特种光纤工业应用方兴未艾，尤其在模式、强度、相位、偏振态、非线性效应的基础研究和上游关键材料面临航天航空、能源交通、工业激光、石油石化、生物医疗等领域的特殊需求挑战。其中新型特种光纤所需的多品类关键原材料及高端装备大部分需要进口，尤其涉及高新技术应用场景的基础材料面临禁运风险。长期从事光纤制备技术和光纤应用技术的研究教授级高工童维军博士，依托校企合作方式组建团队专注解决特种光纤上游关键原材料的装备技术和制备技术“国产化卡脖子”难题，力争在“机理预研、工艺实现、产品定性、市场导入”等环节形成科研闭环，为武汉光电子信息万亿产业集群补上关键一“链”。童维军是华中科技大学光学工程工学博士、华中科技大学和广东工业大学兼职教授、拟任武汉工程大学特聘教授、光学工程学会光纤传感技术专家委员会常务理事，国家标准委员会委员。聚焦“行业预制棒严重依赖进口”和“新型特种光纤技术空白” 等共性问题，在长飞公司从事22年研发和新业务拓展期间，作为技术型高管，他一直在参与和主持涉及光纤光缆类“973计划”、“863计划”、国家科技支撑计划、国家重点研发计划等科研项目，团队填补了系列光纤制备及应用领域的国内空白。长飞公司的光纤预制棒、光纤和光缆三大主营业务市场份额连续6年保持全球第一，在特种光纤领域，童维军团队响应国家战略需求，助力长飞深入工业领域“无人区”，让特种光纤成为长飞多元化业务战略的重要一环，推动长飞特种产品线实现亿级跨越，企业成为全球位居前列的特种光纤供应商。作为企业培养的行业专家，童维军自2019年就萌发围绕产业链上游光学材料创业的想法。他介绍，包括长飞在内，中国众多光纤龙头企业在国家战略牵引下基本完成特种光纤全系列产品化和国产替代，但高亮度宽谱工业激光、超快激光、激光雷达、激光显示、民用光纤陀螺、天文核电、生物医疗等领域还有巨大新型特种光纤研制和应用需求。其中部分特种光纤的关键原材料一直是海外进口，其制备平台和关键技术主要掌握在几个欧美巨头手中。“国际局势动荡，受能源危机影响，欧洲上游供应商的产能极不稳定，交期无法保证”，童维军介绍，如果种子始终不是自己的，碗里的粮食谈何而来？即使我们已是世界最大的光纤光缆产业基地，在材料上游和关键装备技术仍存在受制于人的风险，同时，国外产品的售价是国产化材料的5-20倍。童维军感到刻不容缓，“特种光纤行业的发展，会影响到下游光纤放大器、激光器、光纤传感器等多个环节竞争力，进而影响下一代通感知工业光网络、工业激光等多个领域的发展。而特种光纤技术具有应用场景复杂、技术要求高、工艺难度大、与终端用户需求结合紧密的特点。由于特种光纤对重点产业的关键性作用，国内特种光纤行业面临外部技术封锁和禁运。这事儿既重大又急迫！”从研发工程师启航，一路做过懂管理的技术型职业经理人、懂营销的新业务带头人和参与企业资本运作的公司高管，童维军数度“创业”，始终保持“归零”心态。彼时，他毅然选择离职转任大学教授，聚焦光学材料与特种光纤研究方向，依托武汉工程大学筹建“光电子材料制备技术工程研究中心”。目前工程研究中心承担2个重点攻关任务，即常压等离子体沉积装备平台及非金属元素高掺杂技术制备光电材料，未来将向高端特种光纤设计、制备与应用，微纳级平面波导低成本制备技术，强激光高非线性光电材料制备技术3个前沿科技方向进行发展，立志推动特种光纤在下一代工业光网络领域广泛应用。“老外不告诉我们方法，我们自己找路！”去年，童维军团队与华中科技大学、武汉工程大学和广东工业大学建立了跨专业联合研究团队，搭建了制备关键原材料的常压等离子掺杂技术研究平台，已从纸上的技术概念真正变为工艺研究平台，全力投入到制备深掺杂合成石英材料的产品化和国产化研究，可以说，碗里粮食的最初形态，已有了“田”可以播种。童维军介绍，从国内市场来看，目前我国经济正在转型发展，从规模化发展转向高质量发展，产品升级换代，特种光纤的应用领域将不断拓展，市场需求将持续增长，尤其在航天航空、轨道能源交通、石油石化、生物医疗等领域需求的持续推动下，中国特种光纤市场规模年复合增长率还将呈指数级上升。迈入2023年，企业使命在肩，将加速从“工艺平台”到“产品定型”的速度，“有了全新的制造工艺平台，待完成了关键技术验证，我们将于2023年开始‘调配方’，未来将加速原材料制备的产品化、应用场景市场化”。他介绍，光谷的企业文化都有深入骨髓的创业精神，公司不管大小，员工不管上下级，都是创业者，尤其是在光电子信息行业，盛行“卓越工程师”文化，仿佛一束光的聚焦，追光者们能沉下心来，并保持求知欲及快速学习、解决问题的有效战斗力，“特别在激光、光通信的发源地的中国光谷，一束光自高校院所发出，形成产业，并仍在从发源地获得滋养。”正如通信光纤的技术高地在美国贝尔实验室、特种光纤的“麦加圣地”在英国南安普顿大学一样，中国光谷拥有众多与光学、通信有关的一流高校，有良好基础通过校企合作培育更多卓越工程师。童维军从个人被企业培养到多年帮企业培养工程师的经历，建议光谷技术型工程师的成长首先要树立“立足企业、面向行业”的使命感，通过快速学习和跨专业合作，依托团队，历练技术专家、懂管理的行业专家、懂经营的业务负责人，到有社会责任感的企业家，完成个人发展与企业生存和社会进步的主动融合，创新驱动科技向善。官方网址：https://hame.3551.org.cn/↓↓点击下方阅读原文即可访问大赛官网