黄永梅：执光电之手 牵天地一线

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摘要：2016年8月16日，全球首颗量子科学实验卫星“墨子号”成功升空，它由一颗低轨卫星和5台地面望远镜组成，卫星发射升空后，星地量子通信实验正式开始。 遥遥星地，飘渺一线，科学家

2016年8月16日，全球首颗量子科学实验卫星“墨子号”成功升空，它由一颗低轨卫星和5台地面望远镜组成，卫星发射升空后，星地量子通信实验正式开始。

遥遥星地，飘渺一线，科学家们要做的，就是为天上的卫星与地面的望远镜终端系统建立稳定的“对话通道”。5个地面望远镜中，4个由中国科学院光电技术研究所负责研制与实验，该所黄永梅研究员正是量子卫星科学实验系统地面望远镜系统技术总指挥。

黄永梅，1989年从电子科技大学毕业被分配到光电所，多年从事光电自动跟踪控制技术研究，自2007年开始领导星地量子通信地面光学通信终端系统的研制与实验工作，被称为“地空对话”技术的“女掌门”。

在星地量子通信实验中，要构建稳定的量子通信链路，必须依靠高精度地面站系统来快速捕获信标光并实现高精度稳定跟踪，而这都是地面望远镜要承担的任务。

分开来讲，地面望远镜的任务分成以下几方面——高精度指向卫星轨道完成捕获，即让地面发现卫星；发射上行信标激光照射卫星，即让卫星“看见”地面；及高精度跟踪卫星光轴、保持高精度星地光轴动态对准、准确接收下行信号光数据等。

要知道，远在天上的卫星是始终保持高速飞行的，经过每个光学地面站的时间只有短短5分钟。地面望远镜就是要在这么短的时间里完成对量子卫星发射的下行量子信号光的捕获，并实现持续、稳定的跟踪，完成量子密钥的接收。精准、无缝的星地对接需求，对地面望远镜的跟踪精度提出了近乎严苛的要求。

黄永梅获得2019年四川“最美科技工作者”称号

黄永梅团队能做的，便是在戈壁和高原的恶劣环境中，在高温、高寒和高反的多重考验下，对望远镜进行反复调整和测试，“如切如磋，如琢如磨”。

最终，他们先后突破了大速度范围和风扰条件下的高精度跟踪、宽谱段范围内的多频点保偏等关键技术，成功研制了国内首台集量子通信、激光通信、天文观测为一体的多功能大口径望远镜系统。

该望远镜系统具有宽光谱、高效率、高保偏、高波相差精度的光学系统和速度动态范围大、抗扰能力强、跟踪精度高的特点，其跟踪精度信号光保偏度等指标均为国内领先，达到国际先进水平。

也正是这一望远镜系统，作为“墨子号”科学实验卫星的地面支撑，完成了全球首次星地量子通信科学实验，以及国内首次星地相干激光通信实验。

同时，黄永梅还积极致力于科研成果的产业化推广，成功研制出了国内第一台轻量化、小型化量子通信望远镜样机。

多年来，黄永梅已在相关技术刊物上发表学术论文数十篇，申请和授权相关发明专利30余项，并带领团队先后获得省部级科技进步一等奖2项、二等奖1项，中国科学院杰出科技成就奖（集体奖）等荣誉；而她本人也获评四川省三八红旗手、2019年四川“最美科技工作者”等称号。

“银浦波涌，梅花香动乾坤。她，憧憬星月飞鸿，执光电之手，牵天地一线，传音信洞紫雾红霞，送清影上琼楼玉宇。她是铿锵玫瑰，砥砺新征程，建功新时代，在科研战线大展巾帼风采，攻坚克难、闯关夺隘，建成我国首套量子通信地面望远镜系统，成功实现星地量子通信。”这是7月13日，2019年四川“最美科技工作者”发布仪式上黄永梅所获得的颁奖词。

执光电之手，牵天地一线。量子通信的研究中，星地对接的征程上，黄永梅和她的伙伴们要做永远的“追星人”。

2016年8月16日，全球首颗量子科学实验卫星“墨子号”成功升空，它由一颗低轨卫星和5台地面望远镜组成，卫星发射升空后，星地量子通信实验正式开始。遥遥星地，飘渺一线，科学家们要做的，就是为天上的卫星与地面的望远镜终端系统建立稳定的“对话通道”。5个地面望远镜中，4个由中国科学院光电技术研究所负责研制与实验，该所黄永梅研究员正是量子卫星科学实验系统地面望远镜系统技术总指挥。黄永梅，1989年从电子科技大学毕业被分配到光电所，多年从事光电自动跟踪控制技术研究，自2007年开始领导星地量子通信地面光学通信终端系统的研制与实验工作，被称为“地空对话”技术的“女掌门”。在星地量子通信实验中，要构建稳定的量子通信链路，必须依靠高精度地面站系统来快速捕获信标光并实现高精度稳定跟踪，而这都是地面望远镜要承担的任务。分开来讲，地面望远镜的任务分成以下几方面——高精度指向卫星轨道完成捕获，即让地面发现卫星；发射上行信标激光照射卫星，即让卫星“看见”地面；及高精度跟踪卫星光轴、保持高精度星地光轴动态对准、准确接收下行信号光数据等。要知道，远在天上的卫星是始终保持高速飞行的，经过每个光学地面站的时间只有短短5分钟。地面望远镜就是要在这么短的时间里完成对量子卫星发射的下行量子信号光的捕获，并实现持续、稳定的跟踪，完成量子密钥的接收。精准、无缝的星地对接需求，对地面望远镜的跟踪精度提出了近乎严苛的要求。黄永梅获得2019年四川“最美科技工作者”称号黄永梅团队能做的，便是在戈壁和高原的恶劣环境中，在高温、高寒和高反的多重考验下，对望远镜进行反复调整和测试，“如切如磋，如琢如磨”。最终，他们先后突破了大速度范围和风扰条件下的高精度跟踪、宽谱段范围内的多频点保偏等关键技术，成功研制了国内首台集量子通信、激光通信、天文观测为一体的多功能大口径望远镜系统。该望远镜系统具有宽光谱、高效率、高保偏、高波相差精度的光学系统和速度动态范围大、抗扰能力强、跟踪精度高的特点，其跟踪精度信号光保偏度等指标均为国内领先，达到国际先进水平。也正是这一望远镜系统，作为“墨子号”科学实验卫星的地面支撑，完成了全球首次星地量子通信科学实验，以及国内首次星地相干激光通信实验。同时，黄永梅还积极致力于科研成果的产业化推广，成功研制出了国内第一台轻量化、小型化量子通信望远镜样机。多年来，黄永梅已在相关技术刊物上发表学术论文数十篇，申请和授权相关发明专利30余项，并带领团队先后获得省部级科技进步一等奖2项、二等奖1项，中国科学院杰出科技成就奖（集体奖）等荣誉；而她本人也获评四川省三八红旗手、2019年四川“最美科技工作者”等称号。“银浦波涌，梅花香动乾坤。她，憧憬星月飞鸿，执光电之手，牵天地一线，传音信洞紫雾红霞，送清影上琼楼玉宇。她是铿锵玫瑰，砥砺新征程，建功新时代，在科研战线大展巾帼风采，攻坚克难、闯关夺隘，建成我国首套量子通信地面望远镜系统，成功实现星地量子通信。”这是7月13日，2019年四川“最美科技工作者”发布仪式上黄永梅所获得的颁奖词。执光电之手，牵天地一线。量子通信的研究中，星地对接的征程上，黄永梅和她的伙伴们要做永远的“追星人”。

文章来源：《农村科学实验》 网址: http://www.nckxsyzz.cn/qikandaodu/2020/1007/556.html

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