中科院长春光机所自1952年建所以来，在光学专家王大珩所长的领导下，创建了国内第一个以研究光学材料为主的长春光机所第一研究室，并兼任室主任一职。在王大珩所长的直接领导下，研究室的科研人员以工程项目的需求为目标，针对国内光学玻璃的空白；在没有资料、没有技术、没有设备 的条件下，从玻璃的配方入手，开展了一系列光学玻璃的研制工作，熔炼出了我国第一炉光学玻璃，打破国外对我国光学玻璃的技术封锁。数十年来，经过科技人员与技术工人的共同努力，开发出多种牌号光学玻璃配方和高温退火处理等工艺方法，以及光学性能测试、材料成分分析等技术，先后研制出镧系玻璃、氟磷玻璃、TF3、K9 等光学玻璃。为所里大型经纬仪的研制及其他工程项目提供了技术保障；同时为我国光学制造、仪器科学等技术领域的研究打下坚实基础，填补我国在特种光学玻璃研制技术领域的空白。 

　　赵文兴研究员是改革开放后王大珩所长的第一批博士毕业生，毕业后留所工作。赵文兴研究员一直工作在科研生产第一线，长期担任中科院长春光机所光材部主任一职，先后组织领导完成了大尺寸镧系玻璃、K9玻璃及大尺寸光学玻璃精密退火工艺制定等研究项目；建立了两条K9玻璃连熔生产线，为中科院长春光机所各类光学仪器的研制提供了技术保障，既满足了科研工程项目的需求，又开拓了市场需求，取得了较好的社会经济效益，为此，赵文兴研究员获得了国务院政府津贴的奖励。1998年时任中科院长春光机所光材部主任的赵文兴研究员卸下了光材部主任一职，开始了国内处于空白的大口径碳化硅反射镜坯制备研究。 

　　碳化硅作为新一代光学反射镜材料，具有比刚度大、热导率大、热膨胀系数小、热稳定性能好等优异综合性能，加之具有良好的光学加工、环境适应性强等特性，可以在较宽谱段上获得优异的成像质量；空间科学技术强国均将其列为建造空间光学设施最佳候选材料之一。国外碳化硅反射镜的研究与应用，源自上世纪八十年代，最具有代表性的产品是欧洲空间局(ESA)建造的Herschel空间望远镜，于2009年成功发射。其主镜为由12块碳化硅子镜拼接而成，形成3.5m主反射镜，镜坯重量仅为210kg（哈勃望远镜口径2.4m，主反射镜采用ULE玻璃，重量达828kg）。  

　　2002年初，赵文兴研究员申请到了所里创新项目经费的支持；在国内碳化硅反射镜坯制备技术几乎一片空白的条件下，带领课题组开始探索碳化硅反射镜坯研制技术。镜坯的轻量化结构复杂，而碳化硅是一种超硬陶瓷，机械加工难度大，风险高。为了突破这些技术应用限制，赵文兴研究员提出了采用凝胶注模成型结合反应烧结工艺路线 。经过长达20年大量基础性的研究工作，放弃了无数个休息日和节假日，突破了一个又一个关键技术，建立了超大尺寸碳化硅反射镜坯制备实验室。课题组先后突破掌握了1m量级、2m量级、3m量级、4m量级背部半封闭轻量化结构的碳化硅反射镜材料制备关键技术，成功制备出多块1.5m、2.0m、2.4m、3.0m、4.03m大尺寸碳化硅反射镜坯，并应用于多个型号项目中；为我国首颗自主研发的商用遥感卫星"吉林一号"卫星提供直径0.624m碳化硅主反射镜，在轨服役质量优异，获得使用方的一致好评。研制成功的2.04m口径碳化硅反射镜用于国内地基望远镜，开启了大口径碳化硅反射镜在国内地面对空探测技术的应用 ，为国内地基更大口径望远镜的研究与探索，拓展了一条新的思路。2016年4月成功制备出用于可见光波段成像的4.03m碳化硅反射镜坯，该镜坯是世界已公开报道最大尺寸碳化硅反射镜坯。同年4月22日课题组荣获中科院长春光机所“碳化硅材料”重大创新突出贡献奖。此外，团队荣获2017-2018年度吉林省青年文明号、2018年吉林省“黄大年式科研团队”等集体荣誉。2018年8月21日中科院长春光机所研制的4.03m碳化硅镜坯通过了国家部级部门组织的专项验收。2018年10月30日，经过吉林省技术产权交易中心组织召开的科技成果评价评审会，与会专家经实地考察、质询和讨论后，一致认为“超大口径/超轻量化碳化硅反射镜坯研制技术”科学技术成果“技术难度大，创新性强，取得了多项自主知识产权，打破发达国家对我国碳化硅反射镜坯制备技术封锁和材料禁运，项目总体技术水平国际先进，其中3m整体一次性成型和4m一体化连接制备技术居于国际领先地位。” 

　　中科院长春光机所是中国科学院在光学领域建立的第一个专业研究所，被誉为"中国光学事业的摇篮"。今天，在中科院建院70周年之际，我们作为中科院长春光机所光学材料新一代科研人员，我们可以自豪地说：在赵文兴研究员的带领下，继承和发展了王大珩所长为代表的老一辈光学科技工作者艰苦奋斗精神，为我国光学事业做出了新的贡献。在此，谨以4.03m特大口径碳化硅反射镜坯这一项研究成果，向中科院建院70周年献礼！

图1 4.03m碳化硅镜坯及研制团队

图2 4.03m碳化硅反射镜