如果把大型光学望远镜比作“千里眼”，那么主反射镜就是这只“千里眼”的核心部件——“角膜”。张舸研究员的工作就是给“千里眼”配上“角膜”。随着技术的进步，要求光学仪器的分辨率越来越高，希望光学仪器看得越远，看得越清楚，为此张舸研究员和他的团队克服了一系列技术难题成功研制出世界最大口径的碳化硅反射镜坯，为中国国防建设和空间探测与开发事业的发展起到了无与伦比的推动作用。
我叫张舸，来自中科院长春光机所，今天我报告的题目是：为“千里眼”配“角膜”。400年前，意大利有一个人叫伽利略，他将一个凸透镜和一个凹透镜放在一个光学镜筒上面，发明了世界上第一台望远镜。我们利用这台望远镜可以看到遥远的星空，也开创了人类利用光学仪器来探索整个世界的开端。这台望远镜相当于为我们配备了“千里眼”，就像葫芦娃一样，使人类的视力得到了极大的增长。
“千里眼”的主要元器件，就是刚才我说的两个反射镜，是一种光学材料。我们团队的工作就是为“千里眼”研制光学材料，我们把它比喻成“角膜”。
建国之初，为了发展中国的兵工光学仪器和民用光学仪器，在长春建立了仪器馆，首任馆长是“中国光学之父”王大珩先生。
建所的时候，王大珩先生看到了光学材料对光学仪器的重要性，便向当时的东北政府申请了40万元的专用经费，邀请当时在上海耀华玻璃厂就职的龚祖同先生一起进行光学玻璃的研制。得到消息之后，龚祖同先生非常高兴，于1951年来到长春，为光学玻璃的建设进行了基础的配备。由于王大珩先生和龚祖同先生早年在国外求学的专业经历与光学玻璃息息相关，因此，他们大概花了两年的时间就熔炼出国内第一埚光学玻璃。
随着社会的发展、技术的进步，对光学仪器的分辨率要求越来越高，我们希望光学仪器能看得更远，看得更清楚，这对光学材料提出了更高的要求，要求它的口径越来越大。因为口径大，可以让我们看得更远，看得更清楚。对于光学材料，如光学玻璃这种透射式的材料，随着口径的增大，内应力消除非常困难，因此，在20世纪5、60年代，光学玻璃慢慢被淘汰，发展出一些反射式的光学材料，其中就包括今天我所说的碳化硅陶瓷。
碳化硅陶瓷重量非常轻，用专业的术语来说，就是碳化硅陶瓷的比刚度非常大，是玻璃的近四倍。轻的优势带来什么好处呢？如果我们用相同的火箭去发射哈勃望远镜，可以发射四个选用碳化硅陶瓷制备的望远镜，这样一方面能够降低发射费用，另一方面可以提高发射效率。目前一弹多星能够发射成功，一方面得益于火箭技术的进步，另一方面得益于光学仪器对先进材料的选择。
碳化硅陶瓷的导热率非常大，大概是玻璃的100多倍。
我们做个比喻，热量在碳化硅陶瓷中的传播速度就像高铁一样迅速。这样，碳化硅陶瓷反射镜的均匀性是能够保证的。碳化硅陶瓷很快能够实现温度平稳，而对玻璃来说长时间也很难达到这样一个比较理想的状态。但是，任何事物都是有两面性的，碳化硅也不例外。它的弱势有两点：一是它的硬度非常高，如果采用摩氏硬度来评价，金刚石的硬度值大概是10，碳化硅的硬度是9.5以上，碳化硅的硬度仅次于金刚石。
如果要把碳化硅陶瓷打磨成一个反射镜，只能选用金刚石材料，那么，便会带来成本的提高和加工效率的降低。二是碳化硅陶瓷加工到一定精度的难度非常大，并且其精度要求非常高。
基于16年的研究，我们现在完成了大尺寸碳化硅反射镜的工艺研制，而且也建立了大尺寸碳化硅反射镜平台的研
究。现在，我们所研究的碳化硅陶瓷应用在多个型号任务当中，如画面中显示的“吉林一号”。“吉林一号”是我国自主研发的第一颗高分辨率商用卫星，它的在轨分辨率达到了0.7米。这颗卫星也是我们长春光机所下属公司长光卫星公司研制的，它采用的就是碳化硅陶瓷。2015年10月7日，它实现了一箭四星的发射，由于采用了碳化硅陶瓷，节约了成本，而且也大大提高了发射效率。
它在轨拍摄了很多照片。如图，这是一个港口的照片，我们可以很清楚地分辨船只的大小，集装箱的数量，包括拖集装箱的车的分布。另外在之前马航谣言事件中，长光卫星“吉林一号”也得到了一些应用。当时有谣言说，柬埔寨境内某个经纬度里有马航MH370的残骸。得到消息之后，长光卫星（公司）把“吉林一号”调到了这个位置，并未发现残骸，所以谣言也就不攻自破。
长光卫星——光机所下属的公司，未来规划到2020年有60颗在轨卫星，到2030年有138颗在轨卫星，这样就可以保证世界的任何一个位置，卫星的重复时间小于十分钟，会对我们的生活生产提供非常大的帮助。碳化硅陶瓷也应用在了2米地基望远镜上，2米地基望远镜与云南天文台2.16米望远镜尺寸持平。这台相机已经出所，即将投入使用。另外，我们的相关成果也被应用在2018年7月31日发射的高分十一号卫星当中。
如图，这是2016年我们团队与研制成功的4米量级的碳化硅反射镜的合影。从照片中可以看到这个黑乎乎的东西不像是一块反射镜，当时，我们给它取了个“出土文物”的外号，因为感觉它像从地里挖出来的。这件事的完成也经历了非常坎坷的研制周期，研制过程我们付出非常多的心血。经过两年的加工，这块反射镜已经完成了最终的表面加工和改性。2018年8月，这块反射镜完成了项目验收。
这块反射镜最终也会被应用在我们地基大型光学光电系统当中。
随着这块反射镜研制成功，我的老师赵文兴研究员也完成了他整个碳化硅的研制生涯，功成名就退居二线，把接力棒交到了我的手里。作为光学材料领域的接班人，我也会带领我们团队，发扬我们长光老一辈科学家的精神，把中国的光学材料事业继续发展下去，为中国光学仪器的发展贡献一份自己的力量，谢谢大家。