用奮斗點亮最閃耀的逐夢之光
——記2017年“中國大學生自強之星標兵”北理工博士生付時堯
發(fā)布日期：2019-08-21 供稿：黨委宣傳部 王朝陽 學生記者 王琛 攝影：光電學院
編輯：王朝陽 審核：藺偉 鄒銳 閱讀次數(shù)：
“今天很榮幸站在這里獲得光學學術(shù)領(lǐng)域的崇高榮譽,，我一定會再接再厲,，傳承好王大珩院士的精神，在光學研究的道路上繼續(xù)前進,?！边@是一位青年學子的獲獎感言。2017年8月11日,，他榮獲了中國光學領(lǐng)域最高榮譽——“王大珩光學獎”,。這個略顯靦腆的男孩名叫付時堯，是北京理工大學光電學院電子科學與技術(shù)專業(yè)2014級博士研究生,。
博士求學期間,，在導師的指導下，付時堯提出了多種新型渦旋光束和矢量光束的產(chǎn)生與探測,、渦旋光束畸變的自適應光學校正等創(chuàng)新方法與技術(shù),，對具有軌道角動量的光束的前沿應用有著積極的推動作用。2018年5月14日,，為了表彰他在科研創(chuàng)新方面作出的突出貢獻,，付時堯獲評為2017年“中國大學生自強之星標兵”,，這一榮譽全國僅有十人獲得。
當談到自己取得的成績時,，付時堯總結(jié)為：“做科研是我的本分,，我只是堅持做了自己該做的，大膽做了別人不敢做的,?！?/p>
在創(chuàng)新中砥礪志向
身穿白大褂，頭戴護目鏡,，手拿精密儀器,，穿梭在光束間，是付時堯從小的夢想,。高中時代的付時堯就對物理非常感興趣,，在高考填報志愿時，他毫不猶豫地選擇了物理學中既古老又年輕的領(lǐng)域——光學,。最終，付時堯順利考入北理工光電學院光信息科學與技術(shù)專業(yè),。本科期間,，他刻苦學習并積極參與創(chuàng)新實踐活動，2014年又以優(yōu)秀的成績保送直博,，師從光電學院高春清教授,。
博士入學之初，研究方向的選擇成為了擺在付時堯面前的第一個問題,，而這個選擇也成為了他日后取得豐富成果的起點,。一方面，高春清教授一直深耕“新型全固態(tài)激光器”領(lǐng)域,，并且已經(jīng)有了非常好的學術(shù)積累,；另一方面，高春清教授又帶領(lǐng)實驗室成員承擔了國家重點基礎(chǔ)研究發(fā)展計劃（973計劃）“基于光子軌道角動量的新型光通信體制”中的研究課題,。這個方向是光學領(lǐng)域的最新前沿方向之一,，雖然有難度，但更有大量的未知內(nèi)容去探索,。
“我不希望做那些前人做過的研究,，因為這樣會有一種跟在前人后面走的感覺，我更希望去做一些引領(lǐng)性的事情,?！北究茣r就埋下的創(chuàng)新種子和敢于挑戰(zhàn)的精神，讓付時堯在博士入學之初就義無反顧地跟隨導師,，投入到了具有軌道角動量的渦旋光束及其應用這個全新領(lǐng)域的研究中,。
“基于光子軌道角動量的新型光通信體制”研究,，其實就是讓激光束內(nèi)沿直線前進的光子，變?yōu)槁菪斑M,，這樣一來,，光子螺旋前進產(chǎn)生的軌道角動量就可以被利用起來，為激光增加了一個描述狀態(tài)的維度,，也就意味著激光傳輸信息的能力,，伴隨著光子的螺旋運動，發(fā)生了巨大的提升,，每秒的數(shù)據(jù)傳輸量將會提升上百倍,，達到100個TB的數(shù)量級。除此之外,，具備軌道角動量的激光光束還能探測旋轉(zhuǎn)速度,。可以說,，這一核心技術(shù)的突破,，使得從發(fā)射宇宙飛船到手機通訊的諸多領(lǐng)域受益，意義不同凡響,。
瞄準光學科技前沿讓付時堯倍感興奮,，探究未知世界的渴望，讓他面對困難時,，絲毫沒有退縮,。高春清教授評價他：“敢拼，還有股聰明勁兒,！”,。 2016年5月，付時堯在開展文獻調(diào)研時,，看到一篇關(guān)于偏振調(diào)控的報道,，文獻介紹了如何在不同衍射級調(diào)控偏振的方法，聰明的付時堯馬上“舉一反三”,，“我看到這篇文獻,，就想到既然偏振能調(diào)，那相位是不是也能調(diào),，于是就按照這個思路研究了下去”,。經(jīng)過大量推演，付時堯提出了一種全新的光柵設(shè)計方法,，實現(xiàn)了不同衍射級位置相位和偏振的同時調(diào)制,，在國際上首次報道了矢量渦旋光束陣列光源。
付時堯在新加坡參加光學領(lǐng)域高水平國際學術(shù)會議
功夫不負有心人,，讀博三年多來,，雖然沒有出國留學,，但在北理工這片沃土上，付時堯憑借在專業(yè)上的不斷鉆研碩果累累：以第一作者身份發(fā)表SCI收錄的高水平學術(shù)論文19篇,，申請國家發(fā)明專利12項,、已授權(quán)5項，獲得各類獎學金等學術(shù)獎勵十余次……這些學術(shù)成績已足以和國際一流大學的博士研究生媲美,。
在拼搏中明德精工
如果說聰明是天賦,，那么勤奮則是一種可貴的品質(zhì)。談起付時堯,，周圍的人往往會用一個“拼”字來形容,。除了跟隨導師承擔國家973計劃項目的研究工作外，付時堯還作為負責人申請主持了一項學校的研究生科技創(chuàng)新重點項目,。2016年11月到2017年3月,，那5個月埋頭苦干的時光，令他記憶猶新,。
激光光束可以通過調(diào)整相位和偏振從而分別產(chǎn)生矢量光束和渦旋光束,，但是調(diào)整相位和偏振需要不同的設(shè)備儀器，因此要想調(diào)整激光的模式就必須中途更換設(shè)備,。而付時堯申請的研究生科技創(chuàng)新項目,，就是要制作一個可以同時調(diào)節(jié)激光相位和偏振的儀器。
雖然,，付時堯帶領(lǐng)團隊順利制定出方案,，但是在搭建儀器的過程中,，還是遇到了不小的挑戰(zhàn),。他們先是經(jīng)過反復試驗，排除了現(xiàn)有透鏡老化導致焦距改變的問題,，隨后如何選擇能與實驗儀器匹配的新透鏡又成為了新的困難,。在沒有參考資料的情況下，付時堯必須逐一計算市面上所有透鏡規(guī)格和儀器設(shè)備間的匹配組合,，從中尋找能夠滿足要求的組合,。“市面上透鏡的規(guī)格大概有百余種,，計算一種匹配就要用將近1天的時間,，我當時心一橫，心想雖然這個工作量著實不小,，但畢竟也是有數(shù)的,，拼一拼能搞定?！蹦嵌螘r間,，付時堯承星履草,，經(jīng)常是天一亮就來到實驗室繼續(xù)進行昨天的實驗，一直工作到十二點才回到宿舍,，而回到宿舍后還要處理分析白天的實驗數(shù)據(jù),，尋找匹配方案，等到準備入睡時早就入夜已深,。最終,，經(jīng)過刻苦鉆研，付時堯終于找到了合適的搭配組合,，成功地實現(xiàn)了方案設(shè)計的實驗結(jié)果,。
課題組合影（左三為付時堯的導師高春清教授）
談起得意門生，高春清教授滿是自豪地說：“對于科學的熱愛,，對于創(chuàng)新的執(zhí)著,，讓付時堯一直勤勤懇懇，奔跑在他的追‘光’之路上,?！?nbsp;
在擔當中激揚青春
作為一名直博生，26歲的付時堯在課題組中其實并不比其他同學大很多,，但是大師兄的“輩分”卻得到了導師和同學們的一致認可,，而這種認可，則源自付時堯身上的那份擔當,。
讀博期間,，因為表現(xiàn)出色，導師安排他擔任了渦旋光束及應用課題學術(shù)小組的小組長,。對付時堯來說這可并不是一份虛職,，在繼續(xù)做好自己研究工作的基礎(chǔ)上，他協(xié)助導師指導了3位本科生,、7位碩士生和1位博士生,，盡職盡責的幫助，讓同學們打心眼里認可這位大師兄,。
王彤璐是課題組中的2015級碩士,，在2017年榮獲了徐特立獎學金、國家獎學金和2018年北京市優(yōu)秀畢業(yè)生,，提及師兄付時堯,，她滿是感激?！皫熜謱ξ业膸椭翢o保留,，他是我學習渦旋光束的啟蒙師傅，在我申請徐特立獎學金的時候，也為我提供諸多指導,，我非常感謝他,。” 2017年5月,，王彤璐完成了自己碩士課題的前期調(diào)研,，開始著手搭建實驗光路。為了測量角速度,，王彤璐需要通過光電探測器讀取數(shù)據(jù),，但是由于不能準確地把中間焦點小孔中的濾波去掉，導致她始終得不到光斑形成的正弦圖像,，也就無法獲得準確的實驗數(shù)據(jù),。面對這個困難，她一度十分焦慮,，便去求教師兄付時堯,。“我請教了師兄不下十次,，當時他也在這個問題上卡殼了,。但是，讓我很感動的是,，他并沒有因為自己不會而推脫,，經(jīng)過反復思考，他最終提出增加一個4- f 系統(tǒng)的建議,，沒想到我一試驗,，果然成功了?！?/p>
付時堯的責任與擔當,，給師弟、師妹們留下了深刻的印象,，也讓他們備受感染,。2017年11月,，博士生翟焱望和碩士生殷慈,，在實驗中的編程和排查誤碼率環(huán)節(jié)遇到了問題。付時堯主動承擔起了幫助師弟,、師妹的任務,，他認認真真、追求極致的態(tài)度,，讓大家非常佩服,。殷慈回憶道：“當時，付師兄幫助我們一種算法一種算法的調(diào)試,，我還記得改寫的第一個程序特別長,，花費時間也特別多,，很多同學都失去了耐心，剛開始我們是4個人一起調(diào)試,，后來很多同學熬不住回寢室了,，凌晨3點的時候，付師兄在微信群里發(fā)了一句‘調(diào)好了,，我回去睡了’,，我們才知道，是他一個人堅持到了最后,?！钡造屯a充說：“除了編程這一項外，誤碼率的排查,、光路的搭建等一系列步驟,，付師兄也認真負責地幫助我們，不允許有半點瑕疵,。問題不‘日日清’,，他睡不著覺?！?/p>
“學霸”一枚的付時堯也并不是“兩耳不聞窗外事”的“書呆子”,。科研以外,，他的生活同樣精彩,。
作為光電學院博士物電班黨支部書記，付時堯的工作干的也是有聲有色,，他針對博士研究生分屬不同實驗室,、集中起來較為困難等特點，在支部里開設(shè)微黨課,、組織微交流,，將網(wǎng)絡微交流打造為黨支部的工作特色。
付時堯擔任2013年北京園博會志愿者
“付時堯時間管理做的極佳,，工作是多線程的,。雖然是‘學霸’，但他參與社會實踐與志愿公益活動也是非常積極,?！备稌r堯的輔導員韓笑說道。北京國際長走大會,、鳥巢“吸引”志愿活動,、北京園博會志愿活動，還有學院里的一些活動，付時堯常會主動報名,，他堅信,，一個人的成長是多方面的，多參加社會活動也是不斷完善自己的過程,。
扎實地學點知識,，深刻地想點問題。守著一份沉穩(wěn),，他潛心科研,，上下求索，成績斐然,?！膀U驥一躍，不能十步,；駑馬十駕,，功在不舍?！备稌r堯有志向,，敢創(chuàng)新，有追求,，勇拼搏,，有擔當，講責任,，有理想,，不言棄！
人物檔案：
付時堯,，北京理工大學光電學院2014級博士研究生,，已獲得的榮譽包括：2017年“中國大學生自強之星標兵”，2017年工信部工信創(chuàng)新獎學金特等獎,，2016年第十三屆王大珩光學獎,，2016年北理工優(yōu)秀博士論文育苗基金，2016,、2017年連續(xù)兩年博士生國家獎學金,，2016年工信部工信創(chuàng)新獎學金二等獎，2016,、2017年連續(xù)兩年周立偉獎學金,，2016年徐特立獎學金一等獎,，2015年華瑞世紀獎學金,，2015、2016年第二屆、三屆光電學院研究生學術(shù)論壇一等獎,，2014年-2017年連續(xù)四年一等學業(yè)獎學金,，2016年第六屆大學生科技創(chuàng)新作品與專利成果展示推介會創(chuàng)新金獎，2016年第六屆“青春北理”北京理工大學年度十大榜樣之科研創(chuàng)新榜樣,，2016年北京市優(yōu)秀團員,。以第一作者身份發(fā)表SCI收錄的高水平學術(shù)論文19篇，其中有10篇論文發(fā)表在國際光學領(lǐng)域的頂級刊物上,；2017年在光學領(lǐng)域一流國際會議做學術(shù)報告,；2017年參加中國光學學會年會并做邀請報告；申請國家發(fā)明專利12項,，授權(quán)5項,。除此之外，付時堯還是美國光學學會（OSA）會員,，擔任Optica,、 Photonics Research，Optics letters,，Optics Express和《光學學報》《中國激光》等國際國內(nèi)光學領(lǐng)域高水平學術(shù)期刊的審稿人,，出色的審稿質(zhì)量得到好評。
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