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赵连城院士：森林防火报警红外彩色成像监控系统发现火源20秒警报
来源：互联网
2024-11-12 00:14:26 版权归原作者所有，如有侵权，请联系我们
赵连城，中国工程院院士，中科智库首批入库专家兼审核委员会委员，光电信息科学与工程专家，哈尔滨工业大学教授、信息功能材料与器件实验室负责人。
赵连城长期从事光电薄膜材料和器件及各种红外彩色成像监控系统研究，以及发光材料、光电转换材料、光导纤维和器件、信息存储材料、绿色荧光蛋白和分子荧光探针，能带结构分析和断带隙超晶格的工程技术应用等，为推进新型功能材料的研究和工程应用做出了突出贡献。
转化科研成果，助力森林防火
芯片是未来物联网、大数据、云计算等新兴领域不可或缺的关键元件，芯片行业的科技能力和创新水平，决定着一个国家的科技水准与创新构想。赵连城说，第三代半导体红外成像的关键是芯片功能，其中组合式芯片技术主要应用在巡视、监控、安防系统当中。他说，组合式芯片的光电特性及其像敏阵列具有光敏性是目前红外彩色成像技术关注的焦点，关键是灵敏度和多色成像。提高灵敏度，涉及到光学物理机制、“带隙工程”、多光谱调谐。
赵连城说，从贸易纠纷中的芯片科技竞争，就能看到我国在光电芯片领域与国外先进水平存在的差距。他表示，“我国光电芯片的产业化不能举棋不定！”赵连城介绍，现在市场上的芯片多是电子芯片，特点是要有电线、电流。而组合式芯片则是频谱芯片，只有图像不再有电线或电流，用红外光缆来传递频谱，彩色成像依靠的就是这种技术。例如全天候全覆盖无盲点森林防火报警红外彩色成像监控系统、安防巡视红外彩色摄像仪和安保监控红外彩色摄像机系统、陆海空联合作战全局势态监控红外彩色成像系统、坦克和装甲车驾驶巡视红外彩色成像监控仪等。
赵连城说，“我们研究的重点要始终围绕成果转化，要在科技成果的转化上下功夫。”在科技成果转化的实践中，他一直冲在检验理论研究的最前沿。2017年，俄罗斯境内的森林大火蔓延至我国大兴安岭北部原始林区，防火形势严峻。赵连城带领团队为大兴安岭林区量身定制出一套全天候全覆盖森林防火报警红外彩色成像监控系统，用于保障当地森林资源安全。赵连城说，“森林防火报警红外彩色成像监控系统”，可以24小时连续监控，监控范围可达到80公里以上，发现火源后20秒钟内即可发出警报，并且不用建平台，主要依靠蕊片的红外线探测，监测的灵敏度极高。该系统为大兴安岭的防火安全提供了可靠的科技保障，引领了我国森林防灾的新高度。
赵连城还表示，除大兴安岭的森林防火之外，红外彩色成像系统在战场上也能发挥很大作用，比如红外摄像头，夜晚不需要照明，在15公里的安保范围内，我能清晰地看到别人，别人看不到我。
创建光电新学科
赵连城系统研究了形状记忆合金的微观变形机制与应变恢复特性之间的关系，为记忆合金的工程应用奠定了良好的理论基础。而后，他又带领团队系统性探索出NiTi合金线性和非线性超弹性的物理本质，并成功应用于神州四号飞船、SJ-5 和 QS-1卫星，以及介入医学治疗等领域。
赵连城认为，学科要发展，就要跟上时代发展的节奏，并且要走到时代发展的前面，不能满足现状。社会需要什么样的人才，学校就要努力培养什么样的人才，光电材料是未来的一个大趋势，必须抢抓机遇，未雨绸缪。2013年12月，哈尔滨工业大学正式成立光电信息科学系。在赵连城的带领下，光电信息科学系的师资队伍快速成长，信息功能材料与器件课题组已经形成并拥有一支师资实力较强，年龄和知识结构基本合理、具有富于创新精神和实际经验的教学科研队伍，为培养专业人才奠定了坚实的师资基础。且该研究团队从最初的红外探测材料研究拓展形成了发光材料与量子器件、光电转换材料与量子器件、特种光纤与器件、信息存贮材料与器件和有机荧光材料与分子荧光探针五大研究方向。
对于青年科研人员，赵连城表示，年轻人不要过多的被外界的喧嚣所纷打扰，一定要专心致志、学好知识、夯实基础、锐意进取，才能真正搞好科研工作，将来才能成为有用之才。（文/王慧兰）
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赵连城院士简介
赵连城，中国工程院院士，中科智库首批入库专家兼审核委员会委员，光电信息科学与工程专家，哈尔滨工业大学教授、信息功能材料与器件实验室负责人。
长期从事半导体异质结、量子阱和超晶格、共格量子点岛、双波段激发和多波段调谐等光电薄膜材料和器件及各种红外彩色成像监控系统研究，以及发光材料、光电转换材料、光导纤维和器件、信息存储材料、绿色荧光蛋白和分子荧光探针，能带结构分析和断带隙超晶格的工程技术应用等，包括：远程通信全光网络工程的宽带光纤和器件；腔道癌症3D内窥观察和光量子治疗光纤系统；夜视彩色红外相机和红外监控摄像机系统；战场目标探测、识别和监控红外成像系统；人造和天然石墨烯制取和高灵敏传感器及快速充电长寿命电池、人造金刚石、非制冷红外彩色成像监控系统等。
曾获国家科技进步奖、国家自然科学奖、省部级科技进步奖。享国务院特殊贡献专家政府津贴。先后承担国家自然科学基金研究项目6项，总装备部及省部级研究项目12项。出版《信息功能材料学》等专著6本。发表论文400余篇，被国外他人引用250余篇次，部分研究结果被收入国际权威著作。先后以组织委员会成员、国际顾问委员会委员或合作主席身份应邀出席国际会议和宣读论文20余次。
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