8月16日，《感動中國》2024年度人物名單揭曉，清華大學精密儀器系在讀博士生龐眾望，獲評2024年度人物。

龐眾望在2017年高考，以理科684分的成績，奪得滄州市理科狀元，同時獲得清華大學“自強計劃”最高60分的降分錄取資格，被清華大學精密儀器系錄取。

當年，清華大學在河北省的理科錄取分數線為691分。因此，如果沒有清華大學的降分錄取，龐眾望很可能與清華大學失之交臂。

為什么龐眾望能獲得清華大學“自強計劃”降分錄取資格？這也是其獲評《感動中國》2024年度人物的重要原因之一。

龐眾望出生于河北省滄州市吳橋縣的特殊家庭，其父親是一位精神分裂癥患者，無法與人交流，母親下肢殘疾，行動不便，自己亦患有先天性心臟病曾命懸一線，曾為母親住院挨家挨戶借錢，也曾為還債撿廢品賺錢。

如此人生經歷下，龐眾望一邊照顧家庭，一邊讀書，學業優秀，高中考入當地重點中學，代表學校參加全國高中數學聯合競賽獲二等獎、在第三十三屆全國中學生物理競賽中獲得二等獎，在高考取得理科684分的成績成為當地理科狀元。

龐眾望特殊的人生經歷，讓其獲得清華大學“自強計劃”降分錄取資格，獲評《感動中國》2024年度人物，《感動中國》給出的頒獎辭為：

背影留給坎坷，笑容交給陽光，

名字里寫著責任，步履中充滿力量，

磨礪過的劍，破繭后的蝶。
你一直向前，一直向上，
不辜負媽媽的目光，不辜負時代的期望。

科研報國，龐眾望選擇的清華精密儀器系和光纖傳感技術科研

在《感動中國》的相關采訪中，龐眾望表示：

“我們這一代人的時代使命，就是科研報國！”剛入學時的自己，想努力改善家人生活。如今，面對時代關鍵節點，若必須在改善家人物質基礎與科研報國間選，他會傾向后者，相信最終能惠及家人、家鄉及更多人。

龐眾望入讀的清華大學精密儀器系，是我國傳感器及儀器儀表科學領域的殿堂級院系，傳感器及儀器儀表是我國公認的“卡脖子”現狀最嚴峻的硬科技領域之一，某種程度上，比先進芯片等所面臨的“卡脖子”情況更嚴重。

清華大學精密儀器系淵源于1932年成立的清華大學工學院機械工程學系，1959年增設精密儀器專業，1960年正式成立精密儀器及機械制造系，1971年始改精密儀器系，下設光電所、測試、傳感器、微機械、微細工程、導航中心、激光室等單位。

清華大學精密儀器系建有精密測試技術與儀器國家重點實驗室、光盤國家工程研究中心、智能微系統教育部重點實驗室、高精度導航技術教育部重點實驗室、光子測控技術教育部重點實驗室、生物醫學檢測技術及儀器北京實驗室、微米納米技術研究中心、清華大學宇航技術研究中心、清華大學質譜儀器研究中心、清華大學類腦計算研究中心，以及國家級示范教學基地等多個教學科研機構，是全國國家級教學科研機構最多的院系之一。

2021年，龐眾望本科畢業后，繼續留在清華大學精密儀器系攻讀博士學位，主攻光網絡信息感知技術這一前沿科技的研究。龐眾望多次獲得清華大學獎學金，還被評選為2022年度“中國大學生自強之星”。

在精密儀器系的實驗室里，龐眾望的科研方向直指國家"卡脖子"技術。他研發的光纖傳感系統，能像神經末梢般精準捕捉管道泄漏、橋梁形變等隱患。這項技術突破的難點在于，如何在復雜環境中過濾干擾信號。

龐眾望希望，能發掘光纖通信網絡更多的可能性，“比如說在雨季經常可以看到一些路基坍塌的新聞，我們就想有沒有可能通過一個通信光纜，提前監測這樣的信息。”

在讀博士研究生期間，龐眾望在中科院一區期刊《Photonics Research》與《Journal of Lightwave Technology》以第一/共一作者發表SCI論文。

相關資料披露，龐眾望等人在《Photonics Research》發表的論文為《Time shifting deviation method enhanced laser interferometry: ultrahigh precision localizing of traffic vibration using a urban fiber link》（《時移偏差法增強激光干涉測量：基于城市光纖鏈路的交通振動超高精度定位》），該論文為對應用光纖傳感技術進行交通振動事件精確定位的方法改進：

利用光纖網絡作為巨大的傳感系統，將豐富公共基礎設施和地質災害的監測方法。在傳統的互相關方法中，激光干涉儀已被用于檢測和定位振動事件。然而，互相關方法引起的隨機誤差限制了定位精度，使其不適合超高精度定位應用。提出了一種新的時移偏差（TSDEV）方法，該方法在實用性和定位精度方面優于互相關方法。進行了三個實驗來證明 TSDEV 方法的新穎性。在實驗室測試中，振動定位精度達到約 2.5 m。在現場試驗中，采用 TSDEV 方法增強干涉測量對城市光纖鏈路進行監測。分別對校園道路和北京環城公路的交通振動事件進行了精確定位和分析。所提出的技術將擴展現有城市光纖網絡的功能，更好地服務于未來的智慧城市。

▲來源：《Photonics Research》

據官方數據披露，目前龐眾望等人獲得國家發明專利三項，另有三項發明專利處于申請階段，均為光纖傳感技術及相關測量方法的發明專利。

光網絡信息感知與光纖傳感技術

光網絡（Optical Network）是光纖通信網絡的簡稱，一般指使用光纖作為主要傳輸介質的廣域網、城域網或者新建的大范圍的局域網，光網絡感知技術就是利用光纖作為“傳感器”，通過感知其中傳輸的光信號的各種參數變化，定位線路上各種突發事件。光網絡信息感知主要是分布式光纖振動傳感技術的應用。

與許多高端技術一樣，光網絡感知技術是一個系統工程，由光學器件、算法等組成，其中，光纖傳感器是非常關鍵的部件，它就像人的眼睛一樣，能夠感知光信號的強弱。當光信號進入光探測器后，會被轉換為電信號，然后經過一系列的處理和分析。
光纖傳感技術在國防、電力、石油、建筑、醫學等領域有廣泛的應用。我國通信巨頭華為，就發布多款光纖傳感產品，應用于管線巡檢查和周界安防場景。

▲來源：華為官網

光纖最早是應用于光的傳輸，適合長距離傳遞信息，是現代信息社會光纖通信的基石，目前幾乎所有高速數據通信都使用光纖。

因為光波在光纖中傳播的特征參量會因外界因素的作用而間接或直接地發生變化，人們發現這一特性可以用來分析探測這些物理量、化學量和生物量，因此光纖傳感器就誕生了。

光纖傳感器的基本原理是光源通過光發送器發出后，以光纖為傳輸載體傳送給敏感元件，在這一過程中，被測量對光的某一性質進行調制，被調制后的光進入接收光纖，然后耦合到光接收器，最終光信號被轉變為電信號，電信號再經過信號處理系統處理后變成所需要的被測量。

光發送器（光源）、 光接收器、 敏感元件、 光導纖維及信號處理系統是構成光纖傳感器的幾個重要組成部分。有些光纖傳感器中， 光無源器件也作為光線傳感器的重要組成部分。

▲光纖傳感器構成示意圖

光纖傳感技術的核心是光纖傳感器，相應的光纖傳感技術主要分為功能型（傳感型）光纖傳感器和非功能性（傳光型）光纖傳感技術。

兩種類型的光纖傳感器主要區別在于，光纖本身是不是作為敏感元件。分布式光纖傳感器即屬于功能型（傳感型）光纖傳感器。

▲兩種光纖傳感器區別

根據上述光纖傳感器技術原理，此后發展為分布式光纖傳感器、準分布式傳感器和點式傳感器三種，區別是光纖傳感測量是否連續。

分布式光纖傳感技術是在70年代末提出的，它是隨著現在光纖工程中仍應用十分廣泛的光時域反射（OTDR）技術的出現而發展起來的。

經過多年發展，分布式光纖傳感技術產生了拉曼散射、布里淵散射、瑞利散射等一系列分布式光纖傳感機理和測量系統，并在多個領域得以逐步應用。目前，這項技術已成為光纖傳感技術中最具前途的技術之一。

與離散點式傳感器、準分布式傳感器相比，分布式光纖傳感系統中的傳感光纖既是傳感單元，亦是傳輸單元，一臺監測距離數十至數百公里的光纖傳感設備可等效于數十至百萬個溫度、應力、聲波探測單元，監測距離內全覆蓋，在長距離大范圍監測場合下較離散點式、準分布式傳感器具備優勢。

分布式光纖傳感器中的光纖能夠集傳感、傳輸功能于一體，能夠完成在整條光纖長度上環境參量的空間、時間多維連續測量，具有結構簡單、易于布設、性價比高、易實現長距離等獨特優點，特別適用于工作環境惡劣、監測距離長的電網基建、城市管廊、油氣能源基建、海底纜線、交通基建、城市安防等領域中，受益于下游應用領域的建設需求，推動了分布式光纖行業的快速發展。

結語

龐眾望從殘破的家庭一步步踏入清華大學這所中國最高學府殿堂，其積極向上的態度受到社會廣泛關注，獲得了《感動中國》的認可，獲品2024年度人物。

在清華大學中，龐眾望就讀和從事的光纖傳感技術相關研究，服務于國家重大科技需求，實踐了其科研報國的決心。