周立伟(1932年9月17日~ ),男,汉族,浙江诸暨人,北京理工大学教授、博士生导师,中国工程院院士,电子光学与光电子成像专家,宽束电子光学学派的创立者。[2][6][1]
周立伟于1950年从国立上海高级机械职业学校毕业,分配至上海华通电机厂工作;[4]1953年考入北京工业学院(现北京理工大学[注1]),1958 年毕业后留校任教;[3][4]1962年,周立伟被派遣到苏联留学,赴列宁格勒乌里扬诺夫(列宁)电工学院,专攻夜视器件的电子光学理论与设计;1966 年获数学物理副博士学位。[3][7][4]1972年,周立伟任北京工业学院教研室主任;1983至1984年被批准为博士生导师、教授;1984年至1988年任校学术委员会主任;2008年起担任北京理工大学基础教育学院名誉院长等职。[1][9][10]
周立伟长期在宽束电子光学、光电子成像领域从事教学与科研工作,是中国静态和动态宽束电子光学理论与设计的主要开创者,他专注研究宽电子束聚焦与成像理论,掌握了电子光学的关键技术,创建了宽电子束聚焦与成像较为完整的理论体系,为中国微光夜视装备的自主研发开辟了道路,他的学术成就被誉为“自己的科学学派的创立者”。[6][4]作为学科带头人,他注重开展军用光学学科建设,专注教学和人才培养,先后被授予国家级有突出贡献的中青年专家称号,全国兵器工业系统先进工作者,俄罗斯萨玛拉国立航天大学名誉博士称号,1999年当选为中国工程院院士,2000年当选为俄罗斯联邦工程科学院外籍院士等。[2][1]
早年与求学
1932年9月17日,周立伟出生在上海市一个普通家庭,父亲是一名制药工人,家境一般但重视教育,5岁时正赶上抗日战争爆发,他跟随母亲到浙江诸暨乡下避乱,局势平稳后回到上海,在上海培正小学就读。[3][4]
小学毕业以后,周立伟先后在上海杨树浦教会学校、上海湘姚中学、上海恒茂中学就读。[3]1946年秋,周立伟进入高桥中学学习,成绩一直名列前茅。[4]
因家庭经济状况不好,为了尽快就业,1948年,周立伟离开高桥中学,考入免费就读的国立上海高级机械职业学校(现上海理工大学),学习机械设计、制图与工艺等基础知识。[4][11]新中国成立以后,周立伟成为第一批中国新民主主义青年团团员之一。1950年,他从国立上海高级机械职业学校中等专科毕业。[4][1]
1951年,周立伟被分配到上海公私合营华通电机厂从事生产、制图等工作,他刻苦好学,参加俄语培训班,业务能力得到很大提高。[3][4]1952年,他利用螺杆转动使漆包线进动绕线的原理,发明了绕扁平线圈的绕线车,使生产工效提高7.5倍,上海市《劳动报》专门作了报道。[3][1]
1953年,周立伟在复旦大学进修3个月后,如愿考入北京工业学院(现北京理工大学[注1]),被编入仪器系军用光学仪器专业学习。[3][4]1956年,周立伟加入中国共产党。他就读大学期间,曾在昆明海口国营298工厂实习,并将“坦克炮瞄准镜的设计”作为毕业设计题目,顺利通过答辩,于1958年获得学士学位。[3][1]
1958年,周立伟从北京工业学院毕业后留校任仪器系助教,被派往北京大学进修,承担筹建夜视技术新专业的工作。[4][1]
1962年,周立伟被派往苏联留学,赴列宁格勒乌里扬诺夫(列宁)电工学院电物理系学习。[7]他并未按照导师要求研究超高频电子光学,而是把所有的时间与精力投入中国急需的夜视器件的电子光学理论与设计上,经过三年多的自学与钻研,他在静电聚焦同心球系统的电子光学和阴极透镜的像差理论上有了突破,于1966年4月如期完成《轴对称和球对称电子光学成像系统的像差理论》毕业论文,获得物理数学副博士学位;[4][3]5月初,周立伟回到北京工业学院,正赶上“文化大革命”开始,教学和科研均受到冲击;1971年被下放到河南“五七干校”劳动。[1]

工作经历
1972年,周立伟重返教学岗位,任北京工业学院夜视技术教研室主任,他带领教师为工农兵学员上课,自己编写《变像管与像增强器电子光学》用于教学,并参与微光夜视技术攻关会战。[1][12]
1977年,周立伟把在苏联的工作由静电聚焦扩展到电磁聚焦领域,出版了《夜视器件电子光学》教材,开始研究同心球电磁聚焦系统的电子光学的问题。[13]
1978 年,周立伟率团参加了光电子成像器件国际学术会议和电子成像国际会议,在会上宣读了学术论文《同心球电磁聚焦系统的电子光学》;同年,他和合作者的研究成果《变像管和像增强器的电子光学系统计算与设计》获得“全国科学大会奖”。[3][4]
1980年,周立伟晋升为副教授,3年后被国务院学位委员会批准为博士生导师,1984年被特批为教授。[10]1982年,周立伟把自己多年的学术思考整理成十个问题,写就《成像系统电子光学若干问题的探讨》一文,并在以后的教学实践中逐个解决。[14][4]
1984年至1988年,周立伟担任北京工学院学术委员会主任。[1]1992年当选为俄罗斯圣彼得堡工程院外籍院士。[15]1993年,他出版学术专著《宽束电子光学》,在国际学术界引起很大反响,该书出版标志着周立伟的宽束电子光学学派体系开始建立。[4][3]

1999年,周立伟当选为中国工程院院士;2000年,当选为俄罗斯联邦工程科学院外籍院士。[4][7]
2008年,周立伟担任北京理工大学基础教育学院名誉院长。[1][注1]
科研成就
周立伟致力于宽电子束聚焦与成像理论研究,在前人学术成果的基础上,他创造性地进行科学总结和理论概括,引入张量分析的方法研究空间旋转运动曲线坐标系下的电子运动轨迹方程,建立了曲轴宽电子束聚焦与成像的新理论体系,进一步发展了宽束电子光学,其研究成果具有科学性、创新性与系统性,被诺贝尔奖获得者与美国科学院院士等国际学界评议为“在世界上是独创的”。[4][16]他将理论成果应用于工程实践,无论是成像系统的正设计、逆设计还是优化设计,都取得了一系列实际成果,并且达到了国际先进水平,部分成果居国际领先地位,为中国微光夜视行业由仿制到自行研制、自主发展作出了重大贡献。[16]
20世纪60年代,周立伟编著《电子光学理论与设计》上、下册教材,这是中国第一本自行编著出版的脱胎于传统电子光学理论和设计的著作,也是中国电子光学专业重要的大学教材和技术参考书。[17][18]带着对这门学科的初步思考,他在教材中研究解决了电子光学设计与计算的研究出路等问题。在苏联期间,他的思考更加深入,选定静电聚焦同心球系统的电子光学作为研究宽束电子光学的突破口和切入点,展开了宽束电子光学研究工作,完成了苏联物理数学副博士学位论文。[18]
20世纪70年代,周立伟出版了《夜视器件电子光学》的教材,深入研究同心球电磁聚焦系统的电子光学问题,把电子光学研究由静电聚焦扩展到电磁聚焦领域,[17]并率队多次赴英、荷、美等国考察像增强器和夜视技术,撰写了考察报告,促成了中国第一代像增强器生产线的引进。[19]他力求找到两电极同心球静电和电磁聚焦系统模型的成像位置的精确解,以解决理想成像等概念和定义电子光学像差的问题,并取得一系列成果,发表了《两电极同心球系统的电子光学》论文,《同心球电磁聚焦系统的电子光学》的学术论文在国际会议上宣读,获得业内认可;他参与研究的变像管和像增强器的电子光学系统计算与设计研究成果,荣获全国科学大会奖。[18][1]
20世纪80年代以来,周立伟把自己的科研思考整理成10个问题,写成《成像系统电子光学若干问题的探讨》一文,在后续研究中逐个解决,其中“宽电子束聚焦理论与设计”研究成果荣获兵器工业部科技进步奖一等奖和国家科技进步奖二等奖。[14][4]他还带领学生从静电同心球、电磁同心球、多电极系统等省略了某些高阶误差的较特殊系统的电子光学出发,向具有普遍意义的宽电子束聚焦像差理论发起攻关,进一步服务国防建设和武器装备建设。在研究中,周立伟引入张量分析的方法,研究空间旋转运动曲线坐标系下的电子运动轨迹方程,建立了曲轴宽电子束聚焦与成像的新理论体系。[17]
20世纪90年代,周立伟出版了学术专著《宽束电子光学》,书中涵盖了曲轴宽电子束聚焦与成像的新理论体系,在学术界引起很大反响,国际同行纷纷给予高度评价,[17]该书被学界公认为是一部具有科学性、创新性与系统性的著作,并荣获国家多个奖项。该书的出版标志着周立伟的宽束电子光学学派体系开始建立。[18]
进入21世纪,周立伟把静态电子光学的理论推广到成像系统的动态电子光学领域,将动态电子光学和静态电子光学统一起来研究,并提出了直接积分法求解成像系统的时间像差理论,给出了计算时间像差的一套新的表达式。[1][15]
著作与论文
周立伟长期在宽束电子光学、光电子成像领域从事教学与科研工作,发表学术论文、科技报告超过270篇,学术专著5部。仅1979年至1999年的20年间,他所发表的学术论文即有140余篇次被EI、SCI、ISTP等国际四大检索系统检索收录,并多次被业内专家引用。[15]专著《宽束电子光学》获三项国家级图书奖励等。[4][2]
主要著作
主要论文
| 发表时间 | 论文名称 | 刊载于 | 作者 |
|---|---|---|---|
| 1982年 | 关于电磁复合聚焦阴极透镜的象差理论 | 电子管技术 | 周立伟; 艾克聪; 潘顺臣[27] |
| 1985年 | A Generalized Theory of Wide Electron Beam Focusing | Advances in Electronics and Electron Physics | Zhou, Liwei[28] |
| 1985年 | Variational Theory of Aberrations in Cathode Lenses | Advances in Electronics and Electron Physics | Ji-Ye,Ximen;Zhou, Liwei;Ke-Cong, Ai[29] |
| 1988年 | INVERSE DESIGN OF MAGNETIC FOCUSING COIL FOR ELECTROSTATIC AND MAGNETIC IMAGING. | Optik (Jena) | Zhou, Liweia;Baicang, Qiua;Guoqiang, Nia[30] |
| 1991年 | 宽电子束聚焦的变分理论 | 北京理工大学学报 | 周立伟; 金伟其; 倪国强[31] |
| 1995年 | 夜视技术的进展与展望 | 激光与光电子学进展 | 周立伟[32] |
| 1998年 | 夜视像增强器(蓝光延伸与近红外延伸光阴极)的近期进展 | 光学技术 | 周立伟[33] |
| 2002年 | 光电子成像:走向新的世纪 | 北京理工大学学报 | 周立伟[34] |
| 2003年 | Research on the united expression of MRTD and MDTD for thermal imaging systems | Physica A: Statistical Mechanics and its Applications | Ai Kecong;Zhou Liwei;Zeng Guilin;Liang Yanxi;Li Xudong[35] |
| 2004年 | 关于微光像增强器的品质因数 | 红外与激光工程 | 周立伟[36] |
| 2006年 | 关于动态电子光学时间像差理论的研究 | 北京理工大学学报 | 周立伟[37] |
| 2008年 | The effect of super Gen.II photocathode glass plasma pretreatment on sensitivity | Physica A: Statistical Mechanics and its Applications | Zeng Guilin; Zhou Liwei; Li Xiaofeng[38] |
| 2009年 | 基于渐近解的静电成像电子光学近轴横向像差理论 | 北京理工大学学报 | 周立伟[39] |
| 2016年 | Correction: Photon upconversion: from two-photon absorption (TPA) to triplet-triplet annihilation (TTA). | Physical Chemistry Chemical Physics | Ye Changqing; Zhou Liwei; Wang Xiaomei; Liang Zuoqin[40] |
| 2018年 | 复合电磁同心球系统的成像电子光学. A章:近轴光学(英文) | 光学学报 | 周立伟[41] |
| 2022年 | 静电聚焦同心球系统的成像电子光学 A章:电子轨迹方程 | 光学学报 | 周立伟[42] |
社会任职
| 时间 | 任职 |
|---|---|
| 1984年至1988年 | 北京理工大学学术委员会主任[1] |
| 2000年9月至2006年4月 | 中国光学学会副理事长[43] |
| —— | 第二、三、四届国务院学位委员会学科评议组成员[1] |
| —— | 全国博士后管委会专家组成员[15] |
| —— | 全国“百千万人才工程”学科评议组成员[15] |
| —— | 北京光学学会第六届理事会理事长[15][6][44] |
| —— | 北京理工大学科协主席[15] |
| 2008年至今 | 北京理工大学基础教育学院名誉院长[1] |
| 现担任 | 北京理工大学首席专家[6] |
| 现担任 | 北京光学学会名誉理事长[45][46] |
| 现担任 | 建设创新型国家战略推进委员会主席团成员[46] |
人才培养
作为学科带头人,周立伟注重开展军用光学学科建设,在他的推动下,北京理工大学军用光学学科被评为国家重点学科,并获得世界银行贷款支持,建设了颜色科学专项实验室,北京理工大学“光学工程”博士点以全票复评为国家重点学科。[1] [47]他专注教学和人才培养,把育人成材作为自己的主要任务,出版了专著《一个指导教师札记》,详细介绍治学育人的思想方法和理论,对于年轻导师有着重要的参考和借鉴意义。[7]周立伟捐资50万元设立助学基金,奖励优秀学生,资助困苦学生。[48]他已经培养了超过50名博士和硕士研究生,为中国在光学工程领域输送了众多研究人员,其中很多人如倪国强、金伟其、潘顺臣、艾克聪、张智诠、蒋晓瑜等已成为该领域的中坚力量。[4][15]
荣誉称号
科研奖励
人物评价
2019年1月18日,《中国科学报》刊登评论文章指出:一步一个脚印,如今,周院士在北京理工大学已连续工作一甲子。在学术上频出成果,在教学上精心育人,他赢得了光学界同事们的敬重,赢得了学校师生们的喜爱。他是一个正直的人,也是一名指路的师。[52]
2000年10月,俄罗斯联邦工程科学院院长、诺贝尔奖获得者普罗霍洛夫在周立伟当选该院外籍院士的贺信中说:“您是您自己的科学学派的创立者。”[53][54]
2022年9月17日,中国工程院党组书记、院长李晓红在祝周立伟九十岁寿辰贺信中说:您长期从事宽束电子光学在微光夜视领域的工程应用,为我国微光夜视器件的研制、应用做出了杰出贡献。您热爱祖国、严谨治学、勇于创新、敬业奉献,是我国工程科技界的楷模和学习的榜样![55][56]
参考资料 56
- 周立伟 — 中国工程院院士馆
- 教学促进与教师发展中心2013年4月10日院士面对面预告 — 北京理工大学
- 周立伟:“黑夜之眼”探索者 — 中国科学报
- 【致敬】周立伟院士:研究夜视技术,创建自己的科学学派 — 中国科协
- 参考 5
- 北理工光电学院举办周立伟院士从事科教活动六十周年暨八十寿辰庆典 — 北京理工大学
- 周立伟院士:他给了黑夜一双“眼睛” — 中国科学报
- 北京理工大学历史沿革 — 北京理工大学
- 光电成像与信息工程研究所 — 北京理工大学光电学院
- 周立伟:“黑夜之眼”探索者 — 北京理工大学
- 校史沿革 — 上海理工大学
- 参考 12
- “黑夜之眼”探索者,北理工院士周立伟“爱国、奋斗、追梦”的故事 — 北京理工大学
- 他给了黑夜一双“眼睛” — 北京理工大学
- 情系科学 乐育英才——中国工程院院士周立伟 — 北京理工大学
- 参考 16
- 周立伟:创建自己的科学学派 — 中国科学家博物馆
- 周立伟:“黑夜之眼”探索者 — 北京理工大学
- 参考 19
- 参考 20
- 参考 21
- 参考 22
- 参考 23
- 参考 24
- 参考 25
- 参考 26
- 参考 27
- 参考 28
- 参考 29
- 参考 30
- 参考 31
- 参考 32
- 参考 33
- 参考 34
- 参考 35
- 参考 36
- 参考 37
- 参考 38
- 参考 39
- 参考 40
- 参考 41
- 参考 42
- 中国光学学会第五届理事会 — 中国光学学会
- 学会简介 — 北京光学学会
- 北京光学学会】首都光学界纪念王大珩先生诞辰百年、传承大珩精神报告会 — 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
- 简介 — 中国科学家博物馆
- 参考 47
- “周立伟奖助学基金”正式成立并召开第一届理事会会议 — 北京理工大学
- 【百家大讲堂ONLINE】第321期:科学研究的途径 — 北京理工大学
- 校领导赴京拜访陈元、李道豫和周立伟等杰出校友 — 上海理工大学校友网
- 我校出版社3种图书荣获“国防科技工业优秀图书奖” — 北京理工大学
- 做正直的人 当指路的师 — 科学网
- 杰出校友周立伟院士受聘我校名誉教授 — 上海理工大学校友网
- 参考 54
- 李晓红院长祝周立伟院士九十岁寿辰贺信 — 中国工程院院士馆
- 院长-李晓红 — 中国工程院
注释
- 1988年4月,北京工业学院更名为北京理工大学。[8]