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探访Joseph Braat教授（上）| 飞利浦与阿斯麦，光存储与光刻的时代更迭 |
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编者按
Joseph Braat教授，荷兰光学工程师、科学家。Joseph Braat教授以其在光学成像领域的贡献为人尊敬，每每与其交谈，都深受启发，收获良多。
于法国高等光学研究所（Institut d’Optique Graduate School）博士毕业后，1973年Joseph Braat回到了荷兰的飞利浦公司（Philips）开展光存储技术的研究工作，参与并推进了Philips、 ASML等公司光刻技术的发展，在光路设计、早期光刻系统设计、衍射极限的光学成像等方面做出了突出贡献。之后Joseph Braat加入荷兰代尔夫特理工大学并在光学研究组任教。Joseph Braat教授发表了超60项美国专利及大量研究论文，其论著《成像光学》（Imaging Optics）现已成为光学领域的重要参考资料。
Joseph Braat教授是荷兰皇家科学与艺术学院院士，是欧洲光学学会的创始人之一，并在2004-2006年担任主席。这篇访谈中，Joseph Braat教授回顾了他所经历的光学存储与光刻的发展，这份经验对当前形势下的各方研究人员来说尤显珍贵。
英文全文已发表在Advanced Photonics2024年第3期，欢迎查看：
Yifeng Shao, "Interview with optical scientist and engineer Joseph Braat," Adv. Photon. 6, 030502 (2024)
特约作者：邵屹峰 荷兰代尔夫特理工大学博士后研究员
以下内容中，“邵”代表邵屹峰博士，“Joseph”代表Joseph Braat教授。
邵：您与光学结缘始于您在荷兰代尔夫特理工大学攻读物理学专业，随后您在法国高等光学研究所从事关于全息技术的研究。是什么原因促使您最终选择光学作为自己职业生涯的研究方向呢？
Joseph：选择光学研究作为我的职业经历了两个阶段的过程，首先是我对物理的兴趣，继而对光学着迷。在我的中学时期，我的物理老师是一位从代尔夫特理工毕业的电子工程师，他非常有激情。20世纪60年代初，荷兰用新式教材取代了20世纪30年代非常老式的物理书籍。这批新式教材基本包含了当时的现代物理知识。尽管在课堂实验上我们使用非常基础的设备，甚至部分设备还是学生制作的，依然可以演示物理的原理。逐渐地，我对物理产生了浓厚的兴趣并且决定在大学中继续学习物理。选择代尔夫特理工大学则是我哥哥的建议，他当时在那里学习化学。
在代尔夫特理工大学时， Abraham van Heel教授在第一年和第二年教授的两门光学课程中展示了令人惊艳的课堂实验，给我留下了深刻的印象。不幸的是他在1966年5月因为心脏病在自家花园中平静地去世了。不久后，我加入了由他的两名助手临时领导的研究组。1967年1月，来自埃因霍温飞利浦公司的Hendrik de Lang教授接任领导了代尔夫特理工大学的光学研究组。次年，法国发生了著名的“红五月”学生抗议活动，不仅动摇了当时由年长的戴高乐所领导的政府，其抗议精神还对包括荷兰在内的诸多国家产生了影响。因为不支持学生们民主化荷兰大学导致的管理混乱，Hendrik de Lang教授于1969年9月1日离开了代尔夫特理工大学。这导致我失去了硕士论文的导师，但是我仍然幸运地在当年完成了我的研究任务。随后我获得了法国外交部奖学金，得以前往巴黎（奥塞）的高等光学研究所攻读博士学位。
图 荷兰代尔夫特理工大学，被誉为“欧洲的麻省理工”
邵：您的求学经历对您的职业道路有何影响呢？
Joseph：1970-1972年，我在巴黎高等光学研究所Serge Lowenthal教授组里研究非相干光全息技术。自1920年以来，该研究所从一个军事的应用技术实验室发展为一个更加重视基础科学的研究所。对于我这个博士新生来说，光全息技术是一个新颖而迷人的主题。我记得在巴黎学习初期，相干光学研究人员使用Joseph Goodman的《傅里叶光学导论》（1968年出版的第一版）作为主要的参考文献。与某些实验室将大量学生部署在一个大型实验装置的情况截然不同，巴黎高等光学研究所内的每个学生都有自己负责的实验课题，他们可以在自己的暗室中使用自己的实验设备完成。得益于此，我在巴黎的博士研究很好地平衡了理论与实验。
1973-1974年，Joseph Goodman在高等光学研究所担任访问学者。在此期间我有幸多次与他成为室友，并见证了他第二本著作《统计光学》一书的准备过程。当我在高等光学研究所期间， Alain Aspect也在Lowenthal组研究全息光谱仪。当我后来在飞利浦公司工作时，Alain问我飞利浦的研发部是否可以帮助制造一个足够大的偏振中性分光器（polarization-neutral beam splitter）。经过一些非凡的努力，飞利浦公司的薄膜沉积部门成功地制造了满足严苛条件的光学元件并将其与送到巴黎的高等光学研究所。这个“立方体”元件填补了光学量子纠缠实验中的一个潜在漏洞。这个实验最终帮助Alain赢得了2022年的诺贝尔物理学奖。
