2016年度上海市科学技术奖励大会于2017年3月22日举行，上海科技创新首次同时诞生两项特等奖，中国科学院上海光学精密机械研究所胡丽丽领衔的“大尺寸高性能激光钕玻璃批量制造关键技术及应用”，获技术发明奖特等奖；上海交通大学郁文贤领衔的“北斗导航与位置服务关键技术及其产业化”获科技进步奖特等奖。2016年度上海市科学技术奖共为265项(人)授奖。其中，22项成果获得自然科学奖，30项获技术发明奖，201项成果荣获科技进步奖。

激光钕玻璃：将微不足道的激光能量放大成“小太阳”

激光钕玻璃是一种含有稀土发光离子——钕离子的特殊玻璃，它可以在“泵浦光”的激发下产生激光或对激光能量进行放大，是激光器的“心脏”。数千片大口径高品质的激光钕玻璃在装置中，就像时刻准备一声令下迸发战斗力的“千军万马”列阵，又像人类“心脏”一样反复“搏动”和“接力”，将微不足道的激光能量放大到“小太阳”量级的能量（如图）。

上海光机所高功率激光单元技术中心主任研究员、该项目第一完成人胡丽丽，介绍了该技术的发明点和在全球范围内的先进性——上海光机所激光钕玻璃项目团队从基础研究出发，对大尺寸激光钕玻璃批量制造涵盖的连续熔炼、精密退火、包边、检测四大关键核心技术进行了持续攻关，逐项打破国外技术封锁，自主发明并建成了具有中国特色的首条大尺寸激光钕玻璃连续熔炼线，实现了大尺寸激光钕玻璃的批量生产。

四项技术发明点包括：连续熔炼动态除羟基和杂质控制技术；激光钕玻璃稳定、可靠批量包边技术；大尺寸钕玻璃特性检测技术；大尺寸激光钕玻璃批量制造集成技术。与国际同类技术比较，参数一致性较原来技术提高2-3倍，生产效率提高10倍。项目研制过程中获得了9项授权发明专利，并制定了3个行业标准。目前，上海光机所已成为国际上首家独立掌握钕玻璃元件全流程生产技术的机构，产品核心技术指标中，4项领先国外同类产品，其余与之相当。

在工业和信息化部、科学技术部、国防科技工业局等部门持续支持下，中科院上海光学精密机械研究所胡丽丽团队经过12年攻关，自主开发的大尺寸高性能稀土激光钕玻璃制备技术实现批量化稳定生产，铂颗粒损伤阈值、羟基吸收系数、钕离子浓度一致性等指标优于国外同类产品，我国成为继美国后第二个掌握该技术的国家。2016年，“大尺寸高性能激光钕玻璃批量制造关键技术及应用”获得上海市技术发明奖特等奖。

与国外技术相比，国产制备技术主要突破与创新点有：一是关键工艺一体化，攻克并集成了钕玻璃连续熔炼过程杂质控制、动态羟基去除、铂金去除、小流量大尺寸成型、无炸裂隧道窑退火等五个关键技术难点；二是配套装备自主化，自主研制了专用新型高增益包边材料、技术和成套设备，开发了多波长多光路实时包边剩余反射率比对测试、强激光辐照扫描等多项离线与在线检测技术；三是主体生产流程化，建立了完整的质量保障体系和检测标准，实现了激光钕玻璃元件全流程生产。目前，中科院上海光学精密机械研究所已建成国内首条年产1200片大尺寸高性能激光钕玻璃生产线，产品应用于神光系列装置、5拍瓦（1015W）超强超短激光装置等国家重大战略需求，并出口法国、德国、以色列等国家，预计可年新增产值2亿元。