作為我國日光燈和電子束管的奠基人和開拓者，吳祖塏院士主持和參與了我國電子束管產業眾多的第一：第一只日光燈、第一只黑白顯像管、第一只彩色顯像管等。他早年的專著《日光燈制造基礎》被視為中國日光燈工業的奠基之作，為我國微光夜視行業由仿制走上自行設計研制、自主開發開辟了道路。
29歲試制出日光燈雛形
吳祖塏1914年出生于浙江省嘉興縣一個家道中落的書香人家。1926年考入設在嘉興的浙江省立第二中學。1929年，考入杭州省立高級中學。該校數理化課程為他打下了良好的基礎，英文課本《思想家與實踐家》(Thinkers & Doers)中關于科學家、思想家和發明家的故事，對他日后從事科技工作啟發很大。
1932年，中學畢業的吳祖塏，以成績優異被保送浙江大學。然而他久慕上海交通大學之名，于次年考入上海交大，以優異成績獲得每年享有400塊銀元的梁士飴獎學金。1937年他從上海交大畢業后，準備考清華庚子賠款留美名額，因中日戰爭爆發而未果。這樣，他選擇了南京國民政府資源委員會中央電工器材廠的工作。他先到湖南湘潭中國第一個電子管工廠實習，1938年該廠遷到廣西桂林。
在桂林時，吳祖塏了解到美國已經發明了熒光燈，發光功率是白熾燈的5~6倍，壽命為白熾燈的6倍。他開始對日光燈產生濃厚興趣。然而，在戰爭的狼煙中，他無法通過學術交流獲取信息，除了上海交大學習到的化學基礎知識和手頭僅有的一本美國《RCA評論》雜志，找不到任何其他試制熒光粉的資料。在物質緊缺的戰爭年代，他也無法找到試驗設備。盡管如此，任何困難都無法改變他科學救國、產業救國的決心。
吳祖塏購買了一只從美國進口的熒光燈開始研究起來。沒有高溫電爐，他就用玻璃爐代替高溫電爐，用人工操作的辦法，將一只白金坩堝放在一把鏟子上，送入玻璃爐煉燒。
一次次失敗，一次次試驗，經過半年多的辛勤努力，憑著鍥而不舍的精神，吳祖塏用土辦法終于研制成功中國第一批熒光粉。1942年，反映吳祖塏這些研究成果的論文Phosphors Under UV Excitation發表在中國工程師學會蘭州年會的論文集內，這是吳祖塏發表的第一篇論文，也是我國有關發光材料最早的一篇論文。
1942年冬，吳祖塏被調到重慶分廠擔任廠長。這時他已由當年的實習生、工務員、助理工程師躍升為副工程師，相當于現在的高級工程師了。他一到重慶黃桷埡分廠就開辟了兩個小實驗室，一個試制熒光粉，一個試制熒光燈。當時中央電工廠的總經理惲震非常支持吳祖塏的工作，設法為他從昆明的中央研究院取得了在當時甚為稀缺的30克硝酸鈹。
經過半年多的反復試制，1943年冬，吳祖塏終于試制出我國第一支日光色熒光燈的雛形，當時樣品的發光效率和壽命還有問題。在1944年中國工程師學會重慶年會上，他演示了各種顏色的熒光燈，所發文章《熒光粉發光的機理》獲推薦論文獎。
1945年8月15日日本投降的那天，吳祖塏公費出國留學，就學于美國密歇根大學，1946年獲電機工程碩士學位。在密歇根大學，他除學習了電子工程學的有關課程外，還選讀了數學，如傅氏級數、復變函數、高等微積分等，以及原子光譜學、核子物理等課程。碩士畢業后在美國無線電公司(RCA)蘭城工廠產品開發試驗部的陰極射線管(CRT)實驗室任工程師。在近兩年的時間里，他收集一些發光材料的研制資料，解決了投影管的問題，學到了國外研究開發光電器件的工作方法，這對他歸國后試制日光燈、顯像管和攝像管的工作起到很大的作用。
1948年春，懷念故國家園心切的吳祖塏決定歸國。回國后，他的雙親和朋友都表示不解：“你歸國我們很高興，但現今國內局勢不寧，有辦法的人都在設法到美國去，而你在美國有很好的工作機會，人家求之不得，你卻回來，很是可惜”。吳祖塏卻說：“我不后悔，留在美國物質生活當然要好得多，但如果不歸國就長久見不到父母和妻子，而且我歸國后能為國家和人民多少做一點有益的工作。”
技術進步是首要任務
吳祖塏始終高度重視技術進步和產品質量，視技術進步為企業的生命線。在美國時，RCA實驗室不斷改進產品質量和研發新產品的舉措給他以深刻印象，該廠廠長在告別宴會上說研究開發資金的投入是工廠的壽命保險金，這使吳祖塏深刻體會到技術進步的重要性。
1942年，重慶分廠的燈泡質量發生了大問題，當時有一位資本家對中央電工廠的總經理說：“抗戰以后，你們國營工廠還能和私人企業競爭嗎?”資本家的話給吳祖塏留下深刻的印象。
也因此，在1949年之后吳祖塏工作的37年歲月里，他在工作的三個工廠分別建立了產品研發基地，確立了以技術進步作為工廠首要任務的傳統。在日常工作里遇到產品質量和產量發生矛盾時，產量必須服從質量;在產品生產和新品研制發生矛盾時，生產必須服從新品研發的需要。新品試制費用沒有計劃，要財務部門開綠燈，新品試制所需的材料，他打電話讓上海辦事處及時送到南京。在1958年吳祖塏離開時，僅能生產六七個品種白熾燈的南京電照廠(741廠)已變成能生產特種燈泡、日光燈、電子束管、光電倍增管、計數管五大類200多個品種的電子管和燈泡廠。
1957年，吳祖塏在蘇聯參觀時發現莫斯科地鐵車站上的日光燈兩端都是發黑的，這表明他們的排氣工藝有問題。時值蘇聯在全世界第一個將人造衛星送上天，但是他們在日光燈兩端發黑這個問題上，技術比美國至少落后了20年，比中國落后了5年。1958年春，莫斯科燈泡廠派了代表團專程來南京741廠考察日光燈制造技術，通過雙方政府索取日光燈全部技術文件，包括設計、工藝文件和材料規格等。當時的蘇聯向中國索取技術文件，也是一件極為少見的事情。
1958年9月，吳祖塏被調任成都紅光電子管廠(773廠)第一副廠長兼總工程師。773廠是電子束管專業化大型企業，是蘇聯支援我國的156項工程之一。1960年蘇聯專家撤走，國家經濟異常困難，吳祖塏提出要克服困難，改變產品結構。773廠在1963年經國家順利驗收，當時已能生產示波管、雷達指示管、黑白顯像管、攝像管四大類10個品種。773廠負責產量產值的黨委書記和廠長由地方委派，負責產品質量和新品研發的總工程師由部任命，地方黨委著重產量產值的指標，中央著重質量和新品，這種矛盾是非常突出的。1965年5月，“四清”工作隊進廠，在工作隊長征求吳祖塏意見時，他認為5月份已完成了7月份的產值產量，而新品試制由于工模夾具等問題按兵不動，這種局面非改不可。當時的“四清”工作隊隊長虛心聽取了一個還是非黨員的總工程師的意見。在產品特殊設計所的組織攻關下，773廠從1965年6月至12月一共完成了21個新品試制計劃。在1978年吳祖塏調離時，773廠已能生產示波管、雷達指示管、黑白顯像管、攝像管及彩色顯示管六大類、電子束管等共計170個品種。
自力更生+技術引進
吳祖塏40多年的企業研發經驗集中到一點就是，振興民族工業主要依靠自力更生，單純依靠引進僅能見效一時，長期靠重復引進是不行的。他以曾經工作過的741廠、773廠和陜西咸陽彩色顯像管總廠(4400廠)為例，認為技術進步是這三家工廠之所以能躋身于“全國500強制造工業”之列的關鍵。我國日光燈、顯像管的進步史是基于自力更生有機結合引進技術的典范。
在日光燈的試制過程中，吳祖塏依靠自力更生、艱苦奮斗，一切從實際出發，創造條件，土法上馬，先實現產品的基本性能，然后改進設備，提高質量，精益求精。到1953年時，741廠已能正常生產熒光燈，但當時的玻管是手工拉的，效率太低，自制的排氧臺，效率也太低，后來從匈牙利引進了排氧臺和老練設備，熒光燈質量得以提升，產量成倍增長。
在攝像管的開發過程中，吳祖塏率領研究團隊花了4到5年時間，克服了一系列復雜的原材料和工藝問題，試制成功了重要器件——超正析像管。當時的樣品還有一個缺點就是光電面有幾點斑點，這個問題在潔凈廠房內進行大量生產時完全可以解決。1964年6月樣品制出后，由成都電視臺試用。但當時中央電視臺寧愿用進口產品，也不愿給國內新產品一個機會。773廠超正析像管的試制工作因此剎車。吳祖塏堅持認為這個問題說明了很多人在認識上對自力更生重視不夠。
彩色顯像管被譽為電真空領域的“原子彈”。在全國彩電大會戰中，吳祖塏率領的773廠率先于1970年試制成功彩色顯像管。雖然773廠在國內首先試制成功，但限于當時國內工業基礎，要大量生產還有困難。1973年，中央決定引進一條彩色管的生產線，但由于“四人幫”掀起了荒唐的“蝸牛事件”(見延伸閱讀)而擱淺。
1978年，吳祖塏奉命籌建4400廠，全面負責生產和技術工作。4400廠是電子部的一個重點項目，當時有“北有彩管，南有寶鋼”之稱。電子部計劃從日立公司成套引進設備和技術，包括彩管、零部件、蔭罩、玻殼及熒光粉制造、動力站，以及彩管研究開發試驗室的儀器和設備。工廠占地120萬平方米，總投資為7.5億元人民幣。在美國RCA波蘭建廠失敗、日立公司芬蘭建廠失敗后，國內外同行都在懷疑該廠能否順利建成。在克服種種困難之后，4400廠終于在1982年12月4日經國家順利驗收。日本東京NHK向全世界廣播了這一消息，震動了世界同行。日立公司在4400廠的專家組長橫井昭夫先生認為咸陽建廠成功的關鍵是內行的吳祖塏。
在去日本考察熒光粉制造技術時，吳祖塏始終在思考，為什么從日本購買的熒光粉所制成彩色顯像管的亮度比國產熒光粉高呢?他分析影響因素不外乎兩個：一是原材料的問題;二是工藝問題。
1977年冬，吳祖塏出訪日本時帶了3小瓶國內材料去日本檢驗。當時就有人告誡他說：“你這樣做是泄露國家機密，你不怕承擔里通外國的罪名嗎?”為了國家利益，吳祖塏毅然決定這樣做了。歸國后他按照在日本檢驗的結果和技術標準請國內的原材料廠研制，經過幾次反復，終于在1981年用國產原材料研制成功國產熒光粉，并于同年批量生產，按當時的產量，每年節約外匯250萬美元。
為了解決玻璃和金屬零件的原材料，他又如法炮制，帶了21種樣品去日本進行檢驗。回國后他將化驗的結果和要求告訴了國內各廠家，設法改進。到1981年彩管玻殼廠投產時已全部用上國產原材料，按當時產量，每年節約外匯550萬美元。
改革開放之后，我國大規模地引進國外先進技術，對產業進行了升級換代。在這一過程中，吳祖塏始終堅持技術引進必須立足于自力更生。他認為，如果一個企業只引進而不消化、吸收和創新，勢必將長期重復引進，長期依賴國外，非立國之本。
骨鯁直言
吳祖塏于1986年退居二線，被聘為陜西省人民政府特約技術顧問和中國國際工程咨詢公司專家委員，從事全國各地彩管、玻殼、蔭罩和熒光粉項目的評估工作。
吳祖塏性格直率，敢于直言。
1986年6月，圍繞全國統一引進美國康寧彩管玻殼技術，吳祖塏和許多領導及上級管理干部發生嚴重分歧，他堅持不同意統一引進美國康寧技術。
吳祖塏認識到如果不堅持自己的意見，將會給國家造成巨大的損失。為此他特地給電子部部長寫了一封信表明觀點：“我認為無論如何得不出旭(硝子)公司的技術是最差的結論”，“為了節約外匯，為了國產化，我們必須狠下苦功”。信寫好后，被夫人楊影波發現了。她打開信封，仔細看了一遍后勸說吳祖塏：“你這是吃飽了撐的，還不吸取上次教訓?!”她勸他不要將這封信寄發出去，但吳祖塏還是執意要發。他也知道這封信的后果，只能引起決策者的討厭，但為了國家，他有義務直言利弊。
最終，如吳祖塏所預料，引進康寧技術的上海黑白玻殼工程失敗了，而引進日本技術的成都773廠、咸陽4400廠的技術合作是成功的。
針對中央有關部委的某些下屬部門把全國彩電市場預測立足于家庭占有率的觀點，吳祖塏提出了不同意見。他根據統計資料摸索出一條規律，認為世界各國彩電需求和人民的購買力是不同的兩個概念。事實是，從1995年到1996年6月，全國彩電和彩管已供過于求，證明他的預測較合乎實際。因此，他對上海和天津引進的彩管項目，曾持堅決的反對態度。
吳祖塏對我國的科技體制改革也有著深入的思考。他認為，我國科研與生產互相脫節，“兩張皮”問題仍然嚴重。他把這一現象概括為“一是頭重腳輕根底淺，二是兩斷層”。
所謂“頭重腳輕根底淺”，就是說我國的科研上層非常龐大，有中國科學院、國防科工委系統、工業部門的研究所，還有大專院校的研究所，然而在基層卻很少或沒有與之匹配的開發試驗機構。
所謂兩斷層，即科研部門和工業部門互不相關，沒有正常的渠道相通，這是第一個斷層;工業部門有不少的研究所，但是大中型企業卻很少有開發試驗部門與之相適應，這就是第二個斷層。
吳祖塏一貫主張自主創新要以企業為主體，認為這是解決我國科技經濟兩張皮現象的根本。他認為當前提出“自主創新以企業為主體”的決策是非常及時和正確的，企業能否成為創新主體是我國科技體制改革的核心問題，也是我國國民經濟能否持續和健康發展的關鍵。
1995年5月，國際信息顯示學會在美國授予吳祖塏院士“特別國際公認獎”，以表彰他對中國電子束管作出的卓越貢獻。吳祖塏成為自1973年以來首位獲此殊榮的中國大陸高級工程師。1996年6月他又獲中國工程院首屆工程科技獎。
2014年1月，我國日光燈和電子束管的奠基人和開拓者、一輩子只說真話的仁者吳祖塏去世，享年101歲。
(作者系中國科學院大學人文學院副教授)
吳祖塏，1914年3月出生，浙江嘉興人。1933年名列榜首考入上海交通大學，獲電機工程學士學位，1937年10月參加工作。1945年9月公費出國就學于美國密歇根大學，獲電機工程碩士學位。1946年至1948年就職于美國無線電公司蘭城工廠任產品開發試驗部工程師。1948年4月回國，歷任南京電照廠(今741廠)廠長、總工程師，成都紅光電子管廠(773廠)、咸陽陜西彩色顯像管總廠(4400廠)第一副廠長兼總工程師。1986年至1994年任陜西省人民政府特約技術顧問。1995年當選為中國工程院院士，同年5月獲國際信息顯示學會授予的“特別國際公認獎”，1996年榮獲中國工程院首屆工程科技獎。1995年起任陜西省決策咨詢委員會特邀委員、彩虹集團公司高級顧問、西安交大名譽教授。吳祖塏院士還是第二屆全國政協特邀委員，第三、五、六屆全國人大代表，中國電子學會第一、二、三屆理事、榮譽會員。中國電真空學會第一、二屆常務理事、理事長。2014年1月16日，吳祖塏在咸陽逝世，享年101歲。
