1978 年我國第一次與德國科學交換中心進行高訪和交換學者,首批機會給了清華大學,學校批準汪家鼎、楊津基、馮俊凱、潘際欒、史斌星和我作為我國第一批交換學者赴德國。這也是我人生第一次到外國,看到每家都有電燈、電話、小洋房、綠草地,真是豁然開朗,也看到我國和發達國家的差距。
在德國我選擇去了愛爾蘭根-紐倫堡大學。此前我已開始做計算全息工作,而愛爾蘭根大學阿道夫?羅曼教授是計算全息的發明人。我在德國期間開始學習“光學信息處理”與“計算全息”,掌握了計算全息的基本原理和編制程序,在愛爾蘭根大學工作了近半年,收獲很大。最后我被介紹到德國蔡司光學儀器廠參觀計算全息檢測 2 米的非球面鏡。加工設備有四層樓高,看完加工與檢測,我想要看他們的計算全息圖時卻被拒絕,這使我認識到國外的關鍵技術是學不到的,因此暗下決心回國后一定要自己做。
弱國的公民常常受到歧視,不被尊重。記得有一次我們全所在羅曼教授的帶領下參觀慕尼黑西門子光學研究所。到了地方,該所稱不歡迎中國人和日本人參觀而將我拒之門外,羅曼教授說“他是我的朋友”,但仍不允許我進入。說來也很巧,沒過多少日子,正值愛爾蘭根大學 300 周年紀念,我正好遇到西門子的董事會成員卡迪閣博士。他一見有來自中國大陸的客人,主動套近乎和我說“我們西門子公司自清朝就和你們有商業來往,現在我們也正為你們武鋼提供成套的軋鋼機,我們與中國有良好的關系”。我則對他說“前些日子我們全所參觀你們在慕尼黑的光學研究所,非常遺憾由于我是中國人,就被拒之門外”。這使他非常尷尬,對他夫人說“怎么會有這種事”。后他打電話給我所羅曼所長,并邀請我們到慕尼黑西門子總部,又表示要邀請我去參觀他們的光學所。不久他派一輛高級奔馳車及一位工程師送我到慕尼黑光學所參觀,有意思的是門口還寫了橫幅“熱烈歡迎金教授來參觀”,而且讓那位原來拒絕我的副所長接待。
我是大陸第一位去愛爾蘭根市的學者,因此市長還特意接待了我。在愛爾蘭根期間也發生了一些不愉快的事。一次,愛爾蘭根市日報的記者要來訪,我對記者訪問有些畏懼,但羅曼教授說報社對中國態度是好的,我才同意,但請他們先給我一個訪問提綱。記者來了后,因他不會英語,而我德語也不行,于是請了我的朋友作為翻譯。一上來他就問我“你為什么選擇德國愛爾蘭根來訪問?”我說“因為愛爾蘭根有羅曼教授,他是計算全息的發明人”。接著又問“你是否認為西方要比你們的國家更好?”我說“西方的科學技術的確比我們先進,但就社會而言很難說。譬如前幾天我就和這位朋友到市里逛逛,在街上就看到了乞丐,而在我們國家沒有 (當時真沒有)”。接著問我在德國待多久,我說“三個月”。訪問后我要求他寫好登報前一定要先把稿件給我看一看,他答應了。但這個訪問一直未見報,直到三個月后按原定計劃我應該已經離開德國的時候,報紙上突然登出“中國大陸清華大學教授說西方比中國好”,而且寫了我的名字,我看了極為驚訝。他以為我已經回國了才刊出,其實我又延期了。為此我給報社寫了一封信,要求他糾正錯誤。我說我的朋友在場翻譯,可以作證。報社先送我一本畫冊,但我說不行,為了政治需要編造新聞,一定要道歉,來回折騰一陣,最后他才同意將我的信全文刊登。
圖2 1978-1979,金國藩在德國愛爾蘭根大學進修期間
03 開辟國內“光學信息處理”學科
回國后,我校邀請了羅曼教授和維格特博士來華講學。這是我國第一次講授“光學信息處理”一課,全國三百多位教授與科技工作者參加。當時大家的英語都不太好,因此由我和戚康男兩人做翻譯,從此我國“光學信息處理”的教學和相關研究工作開始起步。
此時我仍繼續做“計算全息”研究,并指導一名碩士研究生的論文工作。他為 218 廠做了一臺利用計算全息檢測光學透鏡的儀器,并與上海光學儀器廠一起研制了“利用計算全息制作凹面光柵的方法”,該項目獲得“國家科技進步三等獎”。他和我一起寫的《計算機制全息圖》是國內第一本此類專業書籍。
國家 863 計劃啟動后,在信息領域設置了“光計算”項目。由于我是第一個到國外學習過此內容的,因此率先獲得了此項目。對“光計算”,我認為光的特點是并行性高、速度快、不受外界電磁場影響。但目前空間光調制器轉換速度還不夠快,再加之計算后的精度不夠高,因此在靈活性、精度上仍不能和數字計算機比擬。但是我總感到,將光學處理與數字計算相結合是一個很有前景的方法。為此我們做了景像匹配器,就是先由光學相關做粗匹配,后用計算機去做精匹配,得到很好的結果。
04 進入“二元光學”新領域