武汉光电国家实验室（筹）

我国的国家实验室是以培育国际一流的国家实验室为目标，以提高国家核心竞争力和原始创新能力为使命，定位于“三个重大”，即瞄准重大科学方向，结合重大科学工程和重大科技任务，通过机制创新，进行跨学科前瞻布局，组织开展基础性、战略性、前瞻性、综合性的科学研究工作，依托一级法人单位建设的具有相对独立人事权、财务权的科研实体。

武汉光电国家实验室（筹）（以下简称WNLO），正是在这种背景下由科技部筹建的主要面向国家经济社会发展重大需求的“光电子领域”科学研究的国家实验室。武汉光电国家实验室于2003年11月批准筹建，是第一批五个国家实验室之一，也是湖北省唯一的一家国际实验室。

一、简介

武汉光电国家实验室是科技部于2003年11月批准筹建。由教育部、湖北省和武汉市共建，依托于华中科技大学，联合武汉邮电科学研究院、中国科学院武汉物理与数学研究所、中国船舶重工集团公司第七一七研究所共同组建。实验室的建设和发展得到了党和国家领导人的亲切关怀与鼓励，胡锦涛、吴邦国、温家宝、贾庆林、李长春、习近平、李克强等先后来室视察，激励科研人员为民族自主创新能力的提升做出更大的贡献。

实验室现拥有60亩实验园区和4.5万平方米“光电实验大楼”。目前在光电子器件与集成、激光与太赫兹技术、能源光电子、生物医学光子学、信息存储与光显示、光电探测与辐射等六大领域建立了六个功能实验室，并投入近4亿元建立了14个科学研究平台以及1个光电公共测试平台，开展立足光电前沿的基础研究和满足国家战略需求的高技术研究。

2004—2011年，武汉光电国家实验室共获批包括973项目、863项目、国家自然科学基金项目、国家重大专项，国防项目、国家科技攻关项目、国际合作项目等在内的各类科研项目1100余项。2004年以来，实验室共获得各类科技奖励110余项，其中国家自然科学二等奖2项，国家科技进步二等奖2项（含专用项目1项），国家技术发明二等奖1项，国家国际科学技术合作奖1项，省部级一等奖20余项等。2004年—2011年，实验室获批发明专利近320余项。2006—2011年共发表包括Science在内的SCI论文1400余篇。实验室已在激光科学与技术、生物医学光子学、光通信与器件、太赫兹技术、能源光电子学、有机光电子学等领域形成了自己的研究特色。

实验室始终把为国民经济主战场服务作为自己的责任与使命，通过开展前沿科学与跨学科研究，引领行业发展方向，同时在技术创新与成果转化，光电测试、光电行业标准建立，光电人才培养与培训等方面为“武汉·中国光谷”和光电行业发展与产业化提供多方位的支撑与服务。

2012年，由武汉东湖新技术开发区和华中科技大学合作共建成立了武汉光电工业技术研究院，由武汉光电国家实验室负责其运行与管理，是包含共性技术研发、中试熟化对接、高端产业孵化、企业研发服务等功能于一体的协同创新平台。光电工研院围绕实验室大量科研成果，提供产业化必需的工程技术研发、成果对接、投资运作和企业孵化，实现从“创新”到“创造”的转化。

实验室现与11个企业联合建立了技术研发中心，数十项成果与技术成功转化和应用到通信、能源以及工业制造领域，创造直接经济效益数十亿元人民币。孵化了国内最大规模之一的生产和销售高功率LED照明芯片的迪源公司，以及生产拥有自主知识产权的新一代高清光盘播放机的企业等。

实验室已成为我国光电领域国际交流与合作的重要平台。目前，实验室与全球40多个重要科研机构、高校及企业展开多种形式的合作与交流，建立了长期稳定的合作伙伴关系。2007年被教育部、国家外专局批准为“高等学校学科创新引智基地”，2008年获批中央组织部“海外高层次人才创新创业基地”，并被科技部、国家外国专家局授予“国家级国际联合研究中心”。实验室以国际化的开放机制，每年吸引数十名海外学者、10余名外籍院士和50多位专家学者来室工作。其中包括中国科学院外籍院士、国际纳米科技领域具有重要学术影响的王中林教授以及国际太赫兹领域著名专家张希成教授，“染料敏化太阳能电池之父”格来泽尔教授等。已经主办和承办10多次国际会议，成功发起的“国际光子与光电子学会议（POEM）”已举办四届，成为国际光电领域具有重要国际影响力的学术会议之一。同时打造了“武汉光电论坛”等高水平学术交流品牌，至今已有60余名海内外大师大家来论坛讲学。

二、运行机制

以实验室内、外为划分标准，管理体制与运行机制有宏观和微观两层含义，其中宏观层面上的管理体制与运行机制主要包括国家实验室外部关系定位以及与依托单位的关系，国家身处其中的国家宏观管理体制，国家实验室的经费投入机制等。而微观上主要是指实验室内部的组织管理模式，以及其人才聘用机制、开放共享机制以及技术转让与扩散机制等。

（一）宏观层面的运行机制

在宏观上，武汉光电国家实验室已经进入了国家实验室的建设与发展的必由之路，即“共管—共建”模式。具体而言，其行政主管部门是教育部与湖北省人民政府，此即为第一层面的“省部共管”；其依托单位是华中科技大学，联合组建单位为武汉邮电科学研究院、中国科学院武汉物理与数学研究所、中国船舶重工集团公司第七一七研究所等三家单位，此即为第二层面的“校所共建”。

其中，科技部、教育部与湖北省人民政府是实验室的主管部门，负责统筹规划和部署实验室组建工作，批准成立理事会，批准聘任实验室主任，对运行情况进行指导、监督、考核，并提供建设及运行的匹配经费。华中科技大学作为实验室的依托单位，负责挂靠实验室的党组织和群众组织，为实验室的建设和运行提供必要的保障条件，具体负责实验室主任的选聘，在人、财、物等各方面给予实验室“科研特区”的待遇。实验室的主管部门委托华中科技大学对WNLO进行管理，二者之间形成“托管—代管”的关系，亦即“委托—代理”关系。

经费投入方面，WNLO的经费来源主要有政府（科技部、教育部）和所依托的单位（华中科技大学、武汉邮电科学研究院、中国科学院武汉物理与数学研究所、中国船舶重工集团公司第七一七研究所等）投入建设。但就目前情况而言，国家投入严重不足造成了WNLO的经费缺口，因此实验室的运行经费和日常管理费用更多的是来源于社会竞争项目经费^[1]。

（二）微观层面的运行机制

在微观上，WNLO根据《国家实验室总体要求》中对管理体制与运行机制的相关要求，结合自身实际情况，坚持“开放、流动、联合、竞争”的方针，建立了一套特色的管理体制。首先，实行理事会领导下的主任负责制。理事会负责实验室主任的选任，实验室主任作为实验室的最高主管，全权负责实验室的管理、运营与科研工作。其次，实行以学术团队为实体的扁平化管理，将原有的研究部进行“虚化”，减少了组织层级，实现扁平化组织管理。最后，实行以委托—代理为基础的分级管理，其组织结构图4－1。

图4－1　武汉光电国家实验室组织结构图

在人员聘用方面，如我国大多数国家实验室一样，WNLO实行聘任制和按需设岗、按岗定编的岗位责任制。科研人员分为固定人员和流动人员，固定人员实行“双聘”，其人事关系为依托单位华中科技大学事业编制，所出研究成果由华中科技大学和光电国家实验室共享；流动科研人员以研究项目聘用方式进入国家实验室。实验室还可根据需要，通过柔性引进、项目合作等多种灵活方式引进国内外杰出人才。例如，WNLO于2007年被教育部、国家外专局批准为“高等学校学科创新引智基地”（简称“111引智基地”），并于同年创建了“光电科学与技术创新引智基地”。2007年至今，到访基地的海外学术大师、知名学者、学术骨干达191人次，他们与光电国家实验室的科学家、科研骨干开展了多领域的合作研究与学术交流，并承担了实验室部分研究生的培养工作^[2]。

另外，国家实验室是国家最高层次的创新基地，所拥有本领域最先进的科研设施和仪器设备，为了充分发挥这些设施设备的作用，满足各种创新性科研活动的需求，国家实验室要面向国内外开放，实现资源共享，这是国际通行的惯例和规划。我国国家实验室一般都通过设立公共平台、加强交流与合作等形式实现科技资源的开放共享。而WNLO已建立了10个初具规模的学科研究平台，并对外开放；对于国家实验室的科研设施和实验设备，国内外科研人员可以根据需要向实验室提出申请，经实验室审核批准后，在专门技术人员的指导下使用。

在技术转让与扩散方面，武汉光电国家实验室（筹）面向国民经济的发展需求，积极开展光电领域的应用导向性研究，研发出了一批具有产业前瞻与推广价值的技术成果，并大力组织推进科技成果转化和技术转移，力争实现科技成果与市场经济的对接，形成科技成果持续再生、开放流动和有效转化的技术转移新机制。目前，可转移技术有多功能紫外激光微加工机、激光微熔覆技术与设备、汽车安全气囊气体发生器激光焊接系统与工艺等激光技术，以及磁盘树disk tree、基于身份的分布式安全存储架构、高吞吐率可扩展的精确重复数据删除技术等^[3]。

三、科研成果

武汉光电国家实验室2004年组建以来，特别是“十一五”期间（2006－2010年），在科研经费、论文、专利、科技奖励等方面均取得了较大进步。2004－2010年，实验室（华中科技大学部分）共获批科研项目764项，合同经费47745万元、实到经费47239万元；“十一五”期间（2006－2010年），获批科研项目568项，合同经费36069万元、实到经费42820万元（含国拨实验室运行经费）。

主要有“973”计划项目4项，其中冯丹教授2010年受聘国家重点基础研究发展计划（973计划）“面向复杂应用环境的数据存储系统理论与技术基础研究”项目首席科学家。詹明生研究员2006年受聘国家重大科学研究计划“基于冷原子与量子点的量子信息处理”项目首席科学家。骆清铭教授2010年受聘国家重大科学研究计划“活体蛋白质功能的光学分子成像新技术新方法研究”项目首席科学家，承担和参与973课题13项；国家重大专项参与6项；国家支撑计划项目4项，其中主持1项，承担和参与课题7项；“863”计划项目60项；国家自然科学基金项目152项，其中徐富强研究员2007年获国家杰出青年科学基金（外籍）“嗅觉神经生物学”项目资助，曾绍群教授2009年获国家杰出青年科学基金“飞秒激光生物医学显微成像”项目资助，陆培祥教授2009年获国家杰出青年科学基金“超快X射线光源及其应用研究”项目资助，冯丹教授2010年获国家杰出青年科学基金“面向服务的大规模网络存储系统理论与方法”项目资助，主持重点基金3项、重大项目2项、仪器专项3项、面上项目92项、青年基金53项。

表4－1　2004—2010年武汉光电国家实验室新增科研项目

2011年，光电国家实验室共发表SCI论文377篇，其中影响因子IF＞10的2篇，10＞IF35的23篇，5＞IF32的149篇，发表在光学领域两大国际权威刊物OPTICS LETTERS（简称OL）的13篇、OPTICS EXPRESS（简称OE）的45篇。获批发明专利86项，实用新型专利25项，软件著作权5项，申报专利157项。获得各类科技奖励12项，其中由冯丹等完成的“基于主动对象的海量存储系统与技术”项目获2011年湖北省技术发明一等奖，由李忠等完成的项目获2011年国防科技进步一等奖。

2010年发表SCI论文320篇，其中骆清铭教授主持完成的“显微光学切片断层成像获取小鼠全脑高分辨图谱”成果发表在2010年12月出版的国际顶级权威学术刊物SCIENCE上，影响因子IF＞10的1篇，10＞IF! 5的10篇，5＞IF!2的105篇，发表在光学领域两大国际权威刊物OPTICS LETTERS（简称OL）的7篇、OPTICS EXPRESS（简称OE）的33篇。获批发明专利52项，实用新型专利25项，软件著作权16项，申报专利119项。获得各类科技奖励15项，其中由骆清铭等完成的“生物功能的飞秒激光光学成像机理研究”项目获2010年国家自然科学二等奖，由刘德明等完成的“基于SOA的无源光网络接入扩容与距离延伸技术”项目获2010年国家技术发明二等奖^[4]。

2009年发表SCI论文265篇，其中影响因子IF＞10的1篇，10＞IF≥5的7篇，5＞IF≥2的99篇，发表在光学领域两大国际权威刊物OPTICS LETTERS（简称OL）的6篇、OPTICS EXPRESS（简称OE）的25篇。获批发明专利33项，实用新型专利15项，软件著作权8项，申报专利76项。获得各类科技奖励22项，其中由吴颖等完成的“微器件光学及其相关现象的研究”项目获2009年国家自然科学二等奖；由唐建博等完成的项目获2009年国家科技进步二等奖（专用项目）；外籍专家布立顿·强斯（Britton Chance）博士获2009年国家国际科学技术合作奖，成为该奖项设立15年以来的湖北省首位获奖者。

2008年发表SCI论文193篇，其中影响因子IF＞10的1篇，10＞IF≥5的2篇，5＞IF≥2的74篇，发表在光学领域两大国际权威刊物OPTICS LETTERS（简称OL）的15篇、OPTICS EXPRESS（简称OE）的7篇。获批发明专利39项，实用新型专利13项，软件著作权9项，申报专利73项。获得各类科技奖励14项，其中吴颖教授发表在Phys Rev A期刊（2004年70卷053818页）上的“Highly efficient four－wave mixing in a double－Lambda system in an ultraslow pagation regime”论文获2008年中国卓越研究（Thomson Reuters esearch Fronts Award），外籍专家布立顿·强斯（Britton Chance）博士获2008年国家友谊奖（我国政府授予为经济建设和社会发展作出突出贡献的外国专家的最高荣誉）。

2007年发表SCI论文133篇，其中影响因子IF＞10的2篇，10＞IF≥5的1篇，5＞IF≥2的54篇，发表在光学领域两大国际权威刊物OPTICS LETTERS（简称OL）的9篇、OPTICS EXPRESS（简称OE）的10篇。获批发明专利44项，实用新型专利28项，申报专利58项。获得各类科技奖励17项，其中国防科学技术进步一等奖1项，湖北省自然科学一等奖1项^[5]。

四、对湖北省经济社会发展的贡献

（一）推动湖北省光电产业发展，促进区域经济发展

武汉光电国家实验室作为国家创新体系下的科研基地为推动民族光电产业进一步发展，提升我省光电产业国际竞争力提供强有力的科学和技术支撑，并积极参与、深度融入武汉东湖国家自主创新示范区的建设，为区域经济发展做贡献。

（二）完善以企业为主体技术创新体系，建立高新光电企业孵化平台

武汉光电实验室以解决行业共性难题和企业技术难题为核心任务，以服务区域产业经济、建设“智慧武汉”为主题，在光电领域推动建立以企业为中心的技术创新体系，以及从核心技术到咨询测试的产业服务体系，形成以武汉为中心的国际光电技术工程创新平台和高新光电企业孵化平台，为在“十二五”期间将武汉打造为国家中心城市贡献力量。

（三）加速建成湖北省光电子信息产业链

武汉光电实验室带动湖北长江经济带重点发展光通信系统及设备、移动通信终端、新型电子元器件和激光加工设备等优势产品的研发与产业化，积极发展光纤到户、数字化3G（计算机、通信、消费电子）等数字内容产品和光显示、光存储、数码相机、汽车电子、金融电子、集成电路、软件等产品，使湖北省形成较完整的光电子信息产业链。