mok英语发音:中国近现代光学工业史话

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近现代的光学工业兴起于第一次世界大战中的欧洲。战争需求和经济利益的驱使,刺激了欧洲光学工业的迅速发展,并使之成为军事工业不可缺少的组成部分。到了20世纪30年代,欧美各军事强国都已建立起较为完善的光学工业体系,能够自行设计和生产各类军用光学器材,连长期保持中立的瑞士也凭借其精密的制造加工工艺,在当时的世界光学市场中稳占一席之地。

 

  而反观中国,虽然早在明清时期,就有人对光学进行过深入研究,撰写过一些著作,但没有相应的工业基础,更没有相应的人才基础。

 

中华民国军政部兵工署第二十二兵工厂的建立及中国第一具军用望远镜的诞生,可视为中国近现代光学工业的发端。

 

在二十世纪三十年代初期,中国虽然已将各类观瞄器材广范使用于军事领域,但光学工业仍是一片空白,所有光学产品只能依靠进口,简单的维护保养也要送到国外进行。比较典型的情形是, 当时的国民政府开始实施军队装备制式化改革。为配合装备制式化,国民政府1930年至1932年先后耗资250多万元国币从德国蔡司工厂购入大批军用光学器材。由于保管和使用不当,购入的器材因霉雾等原因造成无法使用的情况较为突出,而国内又无法对购入器材进行维修和保养,只能返回原厂进行,不仅要花费大量外汇,修理周期也很长,对军队战斗力影响很大。于是,光学器材的自修自造成了当时急需解决的问题。

 

当时国民政府中央研究院院长,国立中山大学校长朱家骅,受蒋介石总统的嘱托,开始了与德国军工界的联络。朱家骅早年毕业于同济德文医工学堂机电专业,随后赴德留学,先后获得机械、地质学博士学位。在国民政府任职之后,一直活跃在中德科学商贸交流领域,和德国政府交道打得颇多,非常熟稔德国人的性情及文化。蒋总统打算借朱家骅之手修好和柏林的关系,最终达到获取德国军援的目的。

 

数月之后,由国民政府指派,朱家骅带领由同济大学教授和政府官员组成的访问团来到柏林。朱家骅凭借自己留德期间积累的人脉和同济大学与德国特殊的“血缘”关系,迅速为国民政府争取到了大宗武器援助,德国政府还专门向中国政府派遣了军事顾问,以帮助训练国民党军队使用新式装备。1933年,希特勒上台后,中德军备合作更加密切,双方签署了《五年军事工业发展计划》,德国开始帮助国民政府建立军事工业,甚至委派了前德国国防军总司令汉斯·冯·塞克特上将帮助蒋介石组建装备优良的国军德械师。

 

1933年,兵工署俞大维博士(数理逻辑学及弹道学双料博士)指示在德国蔡司厂实习的留学生周自新与蔡司厂就在中国开设修理工厂的问题进行非正式洽谈,蔡司厂随后做出回应,提出了具体建议和合作办法。1934年,俞大维出任兵工署署长,同年12月,周自新回国任兵工署精确研究室主任,并将与蔡司厂的谈判情况向俞大维汇报。兵工署技术司于1935年10月根据蔡司厂的建议和合作办法,向军政部提出建立光学修理厂的方案,计划由蔡司厂提供所需的机器、零件、材料、设备,并派工程师来华训练国内工人,开展器材的修理和维护工作,待培养出国内光学人才后再自制光学器材。

 

1936年3月,兵工署与孔士洋行订立价值30余万元的观测设备合同,周自新藉此为清华大学留德公费生龚祖同谋求到去德国亨索尔茨(Hensoidt)厂实习6个月的机会,龚祖同即借验收产品的机会,进入该厂学习透镜和棱镜的加工技术,同时考察光学加工及光学玻璃生产情况。

 

1936年9月,军政部核准成立军用光学器材厂筹备处,任命周自新为筹备处处长。

 

1937年2月和4月,兵工署分别派出技术员金广路、薛培贞前往德国、瑞士等国学习考察光学加工技术,订购机器设备和光学材料,洽谈技术合作。欧洲各光学厂商对二人的欧洲之行非常关注,对考察目的也进行了详细了解,并做了充分的准备。二人抵达德国后即着手购买材料设备和技术合作的谈判,欧洲各光学厂商从自身利益出发,不希望中国自己制造光学器材,使得购买设备和材料的谈判进行得异常艰苦,而技术合作则以“中国工业落后,无法制造光学仪器”为由表示拒绝,参观学习就更不同意了。后通过驻德使馆介绍,二人才得以进入一些小厂参观磨玻璃和制作分划的大致程序。其间,金广路与先期在德国学习的龚祖同汇合,大量收集望远镜设计资料,并开始了对中国望远镜产品的初步设计工作。为突破德国厂商的技术封锁,金广路也不得不冒充商人以获取一些工厂的产品技术信息。1937年7月,周自新亲赴欧洲洽谈技术合作,订购机器设备。周自新抵达欧洲后,汇同金、薛二人一道,代表军械司购买望远镜、测远镜、周视瞄准仪等一批光学器材,并与购买厂家洽谈技术合作问题。在进行技术合作的项目谈判时,对方大都是先谈光学器材如何精密复杂,再说中国工业基础如何薄弱,最后以中国无力生产为由加以拒绝。

 

在瑞士威特厂(Weirt)洽谈购买测远镜时,周自新一行发现该厂设施完善,产品精良,价格低廉仅为蔡司同型号产品的三分之二,加之瑞士国小,无经济侵略的野心,愿意与中国进行技术合作,出售80公分125公分测远镜的制造权。经谈判,双方达成技术合作协议,使此次欧洲之行终于有了一些成果。

 

历时一年半的欧洲之行,除与瑞士威特厂达成技术合作协议,购买了80公分125公分测远镜的制造权外,还购买了奥地利美特克厂(medek)机枪瞄准镜和迫击炮瞄准镜,法国勃朗特式迫击炮瞄准镜的制造权,聘请了两名瑞士专家,购买威特厂光学制造加工机器百余台,80公分测远镜材料600套,6×30望远镜材料3000套,基本达到了预期目的。此时的中国大地已完全陷入了抵抗日寇侵略的战火,中国的光学工业注定要诞生于战火之中。
   

筹备处设在在南京珈珞路5号(在抗战期间由郭沫若等人发起行的日军在华暴行录中,曾公布过缴获来的日寇在该组房屋内残害中国女性的照片),同时着手光学工厂的筹建工作。筹备处成立之初有工人70余人,简单设备10余台,主要负责外购光学器材的验收工作。1937年3月,蔡司厂派出的技师雅克博到达南京,指导修理工作并培训修理人员,开始为驻南京各部队修理损坏的光学器材。“八·一三”事件后,抗战全面爆发,光学器材厂筹备处组成修理站(当时被命名为“前进修理站”),由筹备处工程师彭明经担任修理站站长(后任职光学厂筹备处修理所主任),带领德国技师雅克博及中国技术工人到南京和汉口各高射炮阵地和要塞修理瞄准镜,同时到汉口协助汉阳炮厂校准瞄准镜,直接投入到抗战第一线。其间,彭明经亲自参与拆装光学军用器材数千台次,获取了大量军用光学器材的第一手资料,为日后工学兵工厂的生产工艺组织和建设,积累了大量第一手资料。与此同时,以彭明经代表修理厂与军方谈判签署的军械维修合约为基础,加上大量实施的光学器材维修作业,修理所为筹备处创造巨额维修费收入,为兵工厂的筹建提供了重要资金支持(战争期间,昆明市第一条环城公路,即由光学兵工厂捐资建设而成,而光学器材维修费收入即是该项资金主要来源)。此间,彭明经等修理所人员出生入死地穿梭于战争第一线,经历了汉阳兵工厂地雷厂的大爆炸(可能是事故,也可能是日本特务破坏所致,未获考证);在率队进驻武汉外围的马垱要塞期间,曾与守军一起面对日军的轰炸和进攻。

 

1937年8月1日光学工厂在百水桥草场村工地正式破土动工。工程开工不久,抗战全面爆发,南京危急。8月27日兵工署通知工程停工,命筹备处派人到四川勘察新址,准备将工厂迁往四川。9月9日兵工署正式通知筹备处将光学工厂迁往四川。11月12日,日寇攻占上海,筹备处工程师彭明经临危受命,于11月下旬只身一人乘坐前往南京的列车(该列车上除列车员外,他是唯一的乘客),组织了筹备处最后一批次的紧急撤退搬迁。当时的南京,到处是逃难的人群,筹备处人员也正处于群龙无首的状态,彭明经随即指挥物料器材的装箱转运,并要求筹备处武装卫队负责整个撤离工作的警戒任务。除了光学器材外,三十三名技工艺徒紧跟彭明经成功从南京撤出,日后这些技工艺徒都成为中国光学工业的重要人力资源。当筹备处大队人员刚撤退到船上时,人们忽然发现少了一名艺徒,原来逃难的人群蜂拥,年龄最小的艺徒被阻隔在了岸上,独自在那里哭泣,彭明经从人丛的头顶上爬了出去,把那个小艺徒又从人群的头顶上带回到船上。

 

先期到达重庆的选址的筹备处工作人员,在重庆周边十多个地点进行勘察,最后拟定重庆张家溪为光学厂新址,并在重庆会府街设立临时修理工厂,于12月底开始安装机器设备,训练工人,派出人员到各地为部队修理光学器材。1938年1月,周自新从欧洲返回,向俞大维汇报与瑞士达成的技术合作项目。考虑到当时东南沿海各主要港口都已被日军封锁,从欧洲购买的物资设备只能先运抵越南海防港,再从滇越铁路运到昆明,加上重庆气候潮湿,不适合光学器材的生产和保存,俞大维当即决定,将光学厂迁到昆明,并派周自新前往昆明,代表兵工署办理由海防经滇越铁路运到昆明的苏联军械的接运、保管、转运等工作,同时准备筹备处的迁昆事宜。2月,周自新等人在昆明勘定柳坝村为光学厂新址,开始设计建造厂房的工作。

 

其间,龚祖同、金广路等回到中国,此前他们抢在欧洲战争全面打响之际,仓促完成了 5部车床、4部钻床,l部磨床、4部分度机、11部光学冷加工机床等重要光学设备的采购工作并陆续运抵昆明。

 

1938年夏,彭明经等人前往长沙等地招聘技术工人。在招聘的考场上,有一个年岁稍长的应考者引起了彭明经的注意,那人带着厚厚的近视眼镜,旁边放着一把金属角尺。彭明经拿起角尺,看了一下问:这是你自己做的?那人回答:是。彭明经说,那你就不用考了。那人不解:我不行么?原来这个人就是中国早年兵工界“八大家”最优秀的钳工技师之一,刘海洋。彭明经立即决定录用刘海洋,但由于刘海洋的家眷有16口人,刘表示全家人都靠他,所以只能一起走,因而遭到了同去招工的同事的激烈反对,他们说,录用其他的人可以一台车可以拉几个人,而刘海洋一个人带上家眷就会占一辆卡车。但在彭明经的坚持下,刘海洋终于入选并被全家送到昆明,家眷中年龄合适兄弟的也被同时聘用。事实证明,彭明经做出的决定是正确的,刘海洋为日后的光学厂精工加工和模具制作有了重要贡献(遗憾的是,刘本人于二十世纪五十年代初的一次政治运动中被逼迫自杀)。

 

1938年9月厂房建造和机器设备安装已近完工,基本具备了开工条件,筹备处提出报告拟于1939年1月正式建厂,12月27日军政部批准成立兵工署第二十二兵工厂。1939年1月1日,中国第一个军用光学器材工厂——第二十二兵工厂正式成立。周自新被任命为厂长,王毅伯为主任秘书,金广路为总工程师(不久后即升任工务处处长),修理/装配工场主任是彭明经(后接替金广路任总工程师), 金工工场主任是胡梓贤, 光学工场主任是龚祖同(同时担任光学专员), 测远镜金工工场主任是陈彬, 测远镜装配工场主任是杨伯乔。

 

1939年4月29日,第一架军用6*30双筒望远镜研制成功。该产品代表了中国现代工学工业的里程碑。

 

该望远镜的光学部分由龚祖同设计,精工部分的设计由金光路完成,光学零件制造由技术员顾柏岩、黄培熙负责,金工零件的制造由技术员陈彬、胡梓贤、温崇束负责,组装工艺由修理/装配工厂主任(总工程师)彭明经、技术员王守忠负责。

 

由于当时中国的工业基础薄弱,在装配工艺组织及实施方面遭遇了巨大困难,以至于为了解决玻璃镜片研磨工艺问题,彭明经曾辗转找到上海精益眼镜公司的老技师寻求帮助,而抽真空、防霉防雾等工艺标准的实现,都是彭明经等人就地取材,采用“土”制仪器或“土洋结合”方式,在刘海洋技师等人支持下完成。彭明经曾经亲自体验镜片研磨直至呕吐,也因此破天荒地开创了军工企业招募女工的先例(当时军工企业不允许招募女工,但用于手工的玻璃研磨工作,女性的生理和心理条件比男性要好得多,故彭明经申请招募女性从事这一岗位的工作。经兵工署批准,兵工厂为此从昆明女子中学毕业生中招募了部分女工)。

 

6×30双筒望远镜的放大倍数为6倍,物镜有效孔径为30毫米,视度为8度。目距可根据使用者的情况进行调节,装有分划扳,利用分划板上的垂直分划与水平分划,可测定目标间的夹角,并可概略测量目标与观察者之问的距离。


    5月份,6×30双筒望远镜投入小批量生产。7月份,经国民党政府军政部核准投入大批量生产。1940年9月,该镜被命名为敬之式望远镜,后又改名为中正式。1939年至1941年期间,解交了1866具。

 

其后,第二十二兵工厂还陆续研制生产了机枪瞄准镜、80厘米倒影测远机等军用光学器材。

 

6×30双筒望远镜的试造成功并交付使用,是中国第一代光学工业的开创者们在战争的烽火中,经过辗转搬迁,艰苦创业,为伟大的抗日战争为中华民族的一大贡献。它结束了光学器材完全依靠进口的历史,标志着中国现代光学工业的诞生。

 

中国近现代光学工业的主要创始人资料简记------

 

 

俞大维(1897~1993),浙江绍兴人。曾国藩外曾孙。民国7年(1918)圣约翰大学毕业。11年获美国哈佛大学哲学博士学位。后进德国柏林大学深造。是知名的弹道学专家。
俞大维历任国民政府军政部少将参事、参谋本部主任秘书、驻德大使馆商务专员。民国22年任军政部兵工署署长,组织和整合了当时的中国兵工系统,指导创建了包括中国第一家光学兵工厂(即第二十二兵工厂)在内的多家兵工企业,为抵抗日本侵略做出了不可磨灭的贡献。

俞大维民国34年任军政部次长,民国35年任交通部部长、美援运用委员会委员。其间还曾担任蒋介石与马歇尔之间翻译联络,是三人小组成员之一,参加与中国共产党的谈判。
到台湾后,1951年任“美援运用委员会”副主任委员兼“驻美大使馆”顾问。1954年任“国防部”部长。1965年专任“行政院”政务委员。1966年被聘为“总统府国策顾问”。1976年被聘为“总统府”资政。

 

周自新(1911~1971年),江苏江阴人。二级资深工程师。民国18年(1929年)赴德国柏林工业大学测量系学习,民国22年毕业,获特许工程师职称。民国24年回国,历任兵工署南京白水桥研究所副处长、光学器材厂筹备处处长、兵工署第二十二兵工厂厂长、行政院物资局副局长等职。周自新是中国现代光学工业的重要缔造者。1950年以后历任华光光学仪器厂、中国科学院上海实验工厂工程师、上海光学仪器厂中央试验室主任、兼任上海市测绘学会副理事长。主要从事测量光学仪器的设计与制造。主持制造测远镜、平板仪、光学经纬仪、水准仪。著有《中国光学仪器工业十年》。

 

龚祖同(1905~1986)上海人。1930年于清华大学毕业并留校担任助教。1932年进清华研究生院,在赵宗尧教授指导下研究核物理。1934年龚祖同去德国柏林工业大学留学,主攻应用光学。两年后毕业,获“优秀毕业生”的荣誉和“特准工程师”的称号,之后在F.Weidert教授指导下,攻读工博士学位,学位论文是《光学系统的高级球差》。战争爆发后,他放弃获得博士学位的机会,于1938年6月回国投身抗战。1939年,参与中国第一家光学兵工厂----第二十二兵工厂的创建。1952年,龚祖同应王大珩的邀请到中国科学院长春仪器馆工作,任研究室主任,先后从事光学玻璃的试制、红外夜视,领导团队成功研制了中国第一台电子显微镜、第一台红外夜视仪。1960年开始从事2.16m大型天文望远镜的研制工作。1962年,担任新成立的中国科学院西安光学精密机械研究所所长。1964年,他领导研制了中国第一台转镜式高速摄影机,拉制了我国第一根光学纤维,成立了我国第一个纤维光学研究室,是中国工业和应用光学的重要创始人。

 

金广路:(1906~?)四川 人,1934年同济大学毕业,之后曾留校担任德籍教授华莱革的助手。1937年,加入兵工署光学器材厂筹备处,并受派遣前往德国进行技术调研和设备采购工作。回国后担任二十二兵工厂总工程师、工务处处长等职务。后曾创办成都坚信工业器材厂(现名为乐山金刚砂厂)、上海丰华圆珠笔厂、上海建筑机构制造厂。1951年8月31日,郭沫若院长签署聘书,聘任金广路与王大珩、李四光、吴有训、严济慈等24位专家为中国科学院仪器馆筹备委员会委员,并聘任金广路先生为仪器馆筹备处副主任。

 

 

彭明经:(1907~1986)四川德阳人,1935年同济大学电工机械系毕业,后转赴重庆担任重庆大学机械系讲师、重庆德华洋行工程师。1936年加入兵工署光学器材厂筹备处,1938年成功组织筹备处自南京的最后撤退。1939年先后担任光学兵工厂修理/装配工场主任、总工程师等职务。1942年因病离职。1943年担任同济大学(内迁四川李庄期间)机械学院副教授。1945年重返兵工署,与金广路等人共同接收日本大西光学株式会社等项目。1947年前往瑞士威特公司和瑞士国立工程物理研究院访问学习。1948年回国后担任合并后的第五十三兵工厂担任副厂长、光学分厂长(即原第二十二兵工厂)等职务。1950年前往重庆担任西南兵工局技术处处长。 1953年调北京第二机械工业部(后更名为第三机械工业部)研究机构工作。曾在苏联专家劳斯洛夫协助下建立中国国防工业各地区计量系统。1958年以后主持参与了中国首批万能工具显微镜、1秒精密测角仪、乌氏干涉仪等高精度计量仪器的研制工作。他所领导研制的精密光学分度头、光学锉床、万能光具座等一批高精尖的通用和专用光学精密仪器,其中多项填补国内空白,光学工具技术、光学锉床等项目获得了1978年全国科学大会奖。

 

 

 

本文根据以下参考资料整理(部分):

 

1,《生于抗战——中国军用望远镜光学工业》 

作者署名:立交桥    2006年5月10日  春秋战国全球中文网 www.cqzg.cn

 

2,《缅怀先辈 继往开来——纪念中国光学事业开拓者之一龚祖同先生诞辰100周年》

作者:相里斌    2004年11月  《光子学报》

 

3,《中国近代兵器工业——清末至民国的兵器工业》

作者:《中国近代兵器工业》编审委员会  国防工业出版社 1998年4月第一版

 

4,《烽火中的起点——抗日战争中诞生的中国光学工业》

作者:昂浩  2005年24期   《轻兵器》