自胜者强 。2018年，赵春竹到北京大学未来技术学院做博士后研究，为助力物镜的自主研发按下了快进键 。
“经过三代技术攻关，我们已经掌握了高端物镜的设计技术 。但在自主设计、加工的基础上，还要形成高精度自主装配的流程和 ***。微型物镜由多个镜片叠加而成，每片直径约3毫米，最初我们将所有的镜片一起装配完后，统一调试，但发现精度相差太大 。后来，我们优化了装调工艺，每安装一片镜片，都用仪器检测光轴偏移量、焦距等参数 。由于物镜直径太小，一开始，调整几微米的误差，都要耗时一两天 。”赵春竹回忆，最艰难的时候，大家几乎绝望 。但抱着不破楼兰终不还的信念，大家几微米几微米地死磕，想办法迭代技术，最终攻克了高端微型物镜装配技术 。
光纤是显微镜微型化的另一个瓶颈 。团队成员、北大电子学院副教授王爱民设计了一款蜂窝状的空芯光子带隙光纤，让激光通过光纤传输到微型化探头的过程中，脉冲不发生畸变、能量几乎不损耗，以有效激发小动物体内的荧光分子 。
但让王爱民措手不及的是，设计方案有了，国内却没有厂家能生产这种光纤 。“我们最初找了一家外国公司订制 。但一年后，这家公司提出翻番的价格，每米光纤的价格接近万元，仅光纤的成本就增加了几百万元 。”他回忆说，团队被“逼上梁山”，转而联袂上海光机所的一位青年学者一起摸索加工工艺，进行国产化 。
在北京大学未来技术学院教授陈良怡看来，科研仪器国产化过程中的突围，也将带动应用基础研究与产业发展“双向奔赴” 。
“我们的论文发表后，很多技术被公开了，但很多人做重复实验时无法再现，是因为加工中有很多细节问题难以解决，这些细节在学术论文中也难以呈现 。”陈良怡说，如果想将这款显微镜尽快用起来，就要将科研成果产品化，带动产业的发展 。而产品化的过程，也促使他们思考，如何用成像技术推动神经科学、脑科学乃至整个生命科学基础研究的发展 。
目前，超维景研制的微型化双光子显微镜已服务了150余家国内实验室，年平均销售额达5000万元 。今年，公司还将拓展国际市场 。
一项世界首创的应用
10年前项目启动时，程和平抱着“从幼儿园开始读一个博士学位”的心态，研制微型化双光子显微镜 。
时光浩荡向前，多年的厉兵秣马是否能支撑国家重大战略需求？团队将答卷写进宇宙苍穹 。
2019年，在中国载人航天工程办公室大力支持下，程和平团队、中国航天员科研训练中心李英贤团队、北京航空航天大学冯丽爽团队联合相关企业及院所，组建了空间站双光子显微镜项目团队，由程和平担任总负责人 。
“中国要发展载人航天、要研究生命科学，太空是一个难得的实验室 。在失重环境下，人体细胞是如何完成新陈代谢的，大脑的神经元又将发生什么变化，都是很好的研究课题 。双光子显微镜成像深度深，可以帮助我们逐层扫描、分析航天员的细胞结构和代谢成分信息 。”程和平说 。
2022年9月，空间站双光子显微镜研制成功 。当年11月12日，空间站双光子显微镜搭乘天舟五号货运飞船成功运抵中国空间站，成为世界首台进入太空的双光子显微镜 。
【一次有趣的实验作文300字三年级，一次有趣的实验作文100字】今年2月上旬的一天，空间站双光子显微镜终于开机 。坐在中国航天员科研训练中心看到航天员操作画面传回，程和平松了一口气：“终于成功了 。”
消息传来，整个团队沸腾了 。“这辈子能做这么一件事情，值了！”王爱民至今回忆起来仍激动不已 。
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