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“到哈尔滨近郊的化学纤维厂搞激光喷丝头打孔。别人能骑自行车，马老师不会，只好冬夏天都挤公共汽车，下了车还要过跨线桥，走一段很远很远的路。记得1976年7月30日，因宾县良种场用我们的激光器搞激光育种，马老师带着我们乘公共汽车去宾县查看激光育种实验的效果。当时汽车里的人挤得喘不过气。马老师站在车里，汗湿透了衬衣……”
创业初，为了尽快把激光技术推广出去，被人们所认识，在搞理论研究的同时，他们很快开始了应用研究。马祖光带领大家完成了许多激光的民用项目，都获得了成功。他们东奔西跑争取经费，一个单位主管科研的领导对他们搞激光心里没底：“你们能用激光把纸点着了，我们就认可，给你们批一点儿经费。”当时他们不但用激光把纸点着了，还把耐火砖打出了洞。
70年代初，哈尔滨第一个高层建筑“黑龙江省电视台”在施工时遇到了难题。当时在黑龙江首次采用快速浇注法，但在夹板中灌水泥是用吊锤找垂直线。当建到第四层，由于刮风等原因，垂直度难以找准，拖延了时间，这又影响了水泥的连续浇铸和凝合。施工单位火速找到了哈工大。马祖光领着几个人用3天时间研制了“激光铅直仪”，使这个工程顺利完成。他们还给牡丹江的一个水电站解决了地面水平度的难题，之后他们又为鸡东煤矿研制了“激光防爆准直仪”，为黑龙江省医院研制了“激光眼科治疗仪”，用于治疗视网膜脱落，还为手表厂研制了“手表激光打孔机。”
马祖光很重视激光在军事上的应用。 1976年，他们接受了第一个国防重大项目——“xxx号导弹加装激光半主动制导”。当时我国急需在“xxx号”上加装激光装置。1981年，他们研制的激光器得到了国防科工委的好评并获了奖。
在此期间，他们还搞了 CO 2 激光器、YAG激光器等。“八五”期间，014中心听说哈工大TEACO 2 激光器做得好，便找到了他们。马祖光参与指导的课题组不到一年就赶造出了第二代激光制导用的CO 2 激光器，演示试验成功后，受到专家们的一致好评。之后CO 2 激光器先后得了航天部的4个奖。当时的激光教研室主任王骐说：“我们自己研制的激光器得到了应用，这对我们从事激光研究的教师来说，是一个很大的鼓舞，它让我们看到了激光应用的前景，使我们有了更大的信心。这两个军事课题为我们‘八五'和‘九五'期间研制军用激光器打下了一个很好的基础。”
1978年，全国科学大会召开。马祖光非常兴奋，他对课题组的同事说：“科学的春天来了！这对我们搞激光研究是一个非常好的机遇。”他带领大家干事业的热情空前高涨，他们先后研制的多项产品，均在1978年获黑龙江省科学大会奖。
苦心孤诣，赤心报国。“这是中国人的发明，荣誉应属于中国。”科学家爱国情深：“共产党员对党和祖国的爱都是具体的。”
1979年，学校派了一个由17人组成的代表团访问美国。这是邓小平访美后全国高校第一批访美代表团。马祖光把这次机会让给了别人。但在出国前夕，组织上认为，马祖光会两国语言，不但是新学科的代表，而且还是代表团中几个英语最好的人之一。组织上临时决定换马祖光。
和马祖光一起出访美国的校领导李家宝教授对当时的事记忆犹新：“马祖光与美国高校建立关系后，他派了第一批学生去美国留学，当时这对哈工大的影响是很大的。从美国回来后，马祖光了解了国际激光研究的动态，他决心要把中国的激光研究搞上去。”
当时CO 2 激光器虽波段好，但气体不易长时间存放，而YAG激光器波段又有不足之处。能否找到近红外可调谐激光？马祖光带着明确的为国防服务的目的于1979年到德国Lamda Physik公司，1980年又到汉诺威大学做访问学者。
他选定了“钠双原子分子第一三重态跃迁”这个被预言为近红外激光发展中的一个难题。这项研究是获得近红外连续可调谐激光的一个新方案，是当时国际激光研究的一大热点。当德国的科学家听说马祖光要搞这项研究时，摇着头怀疑地说：“美国、苏联、法国、德国、意大利等国家的科学家对这个难题已探讨多年，都没成功，你就不要做了吧。”一种强烈的民族自尊感，使马祖光暗下决心：“外国人搞不出来的东西，中国人不一定就搞不出来，这口气一定要争！”他平静地对德国人说：“请允许我试一试。”
马祖光选定了这个题目后，在实验室里却受到了工作条件的限制。别人白天用实验设备，他的工作时间却只能在人们休息的时间：早9点上班以前，晚6点下班以后。
苛刻的工作条件和压力反而使马祖光的工作动力更足。马祖光已不是风华正茂的青年， 52岁的他，用超出别人几倍的工作量拼命地干着。为了延长实验时间，他把早晨的工作时间一再提前，把晚上下班的时间一再向后延，晚上一干就是半夜。他常常赶不上12点的末班车，只能步行数里回到住处。还没睡几个小时，他又起来赶在他人上班前去做实验，干完后还要把实验设备归回原位，以不影响别人做实验。
尽管他每天工作十几个小时，节假日全用上，但仍觉得时间不够用。对他来说，时间已经是用分秒计算了。为了挤时间，他经常吃清水煮挂面。他的心思全部用在了实验上，德国朋友邀他去参观名胜古迹，他都婉言谢绝了。
3个月过去了，他经历了无数次的失败。难道真的像德国人说的那样，做这个课题是徒劳吗？他不服气。在许多次失眠中，他冥思苦想：成功只有一次，剩下的全是失败。失败并不等于离成功更远。就在这时，实验室的负责人认为他的做这个课题已没有希望，要求他改另外的课题。马祖光坚决而礼貌地说：“希望再有10天时间。”德方同意了。
10天，只有最后10天的早晨和夜晚！在最紧张的日子里，他一天只吃两顿饭。苦战了7个晚上的马祖光，终于发现了科学家们梦寐以求的Na 2 的新的近红外连续谱区！通过寻找新激励途径，在国际上首次观察到了这一谱区的荧光辐射。
夜色茫茫，整个汉诺威城都在沉睡。极度兴奋的马祖光看了看手表，午夜 12点，这恰巧是北京时间早7点，也正是祖国的太阳刚刚升起的时候。他赶紧打开带在身边的收音机：“中央人民广播电台，各位听众，早晨好！今天是7月13日……”此时听到祖国的声音，马祖光流下热泪。
此刻，马祖光激动地面向东方：“祖国啊，您的儿子向您汇报……”马祖光啊，你是怎样地苦自己，为你的祖国母亲争得了荣誉啊。
一天，汉诺威大学研究所所长指着自家有着3层小楼、小桥流水的大草坪对马祖光说：“马，你留在这里，我也给你同样大的草坪。”马祖光回答说：“我们中国也有许多比这更美丽的地方。你要是去中国，我可以给你找一块比这更漂亮的地方。”
德方认为马祖光干出的成果用的是德国的实验室设备，所以在马祖光写出的发现新光谱的第一篇论文中，把马祖光的名字写在了第三位。在国内马祖光是出了名的从不争名争利的人，这是有口皆碑的。可这一次，他却跟主任争得很厉害。他坚持认为：“这个发现，不是我个人的事，这是中国人做出来的，这个荣誉应该属于中国。”最后，德国汉诺威大学研究所所长写了这样的证明：“发现新光谱，这完全是中国的马祖光一人独立做出来的。”
马祖光的论文发表后，很快就被他人引用了 27次。1984年，美国普林斯顿大学物理系的Happer也观察到这一谱区的发射谱。Happer在文章中写到，他的工作证实了马祖光工作的正确性。
有人问马祖光：“你在国内从来都把名看得那么轻，怎么在国外就把名看得那么重？”马祖光说：“这很简单，在国外我争的是国家的声誉、中国人的尊严，而在国内我让的是个人的名位。在国内我可以不要名，但在国外，国家的声誉、民族的利益是一定要争的。我相信别人在这个关口上也会这样做的。”
马祖光身在国外，但祖国在他心中的位置始终是至高无上的。有个同志从德国回国，曾问马祖光往家捎点什么，他托人带回一盘有自己录音的磁带。她爱人和孩子听到了亲人的声音：“人家的条件再好，也不如把自己的国家建设好。我们现在是困难的时候，可我们越是困难越要使出最大的力量来建设自己的国家。要把孩子教育好，要有这种勇气，把自己和国家的命运紧紧联系在一块。”这是马祖光对家人说的深切体会。
在德国工作两年，马祖光没观光过一次，也没留下个风光照…… 1981年11月30日，他回到了祖国。当马祖光踏上祖国大地，看到曾在心里呼唤过千万次的祖国时，又一次流下激动的泪水……
马祖光在海关领取托运件时，海关的人惊讶地发现，他除了出国时带去的衣服和鞋子外，还有一大堆划着各种曲线记录的纸和许多笔记本。“一个出国两年多的人难道什么也没带回来？”海关的人怎么也不理解。那年月，出国时间较长的人，带回几大件是很正常的呵。
激光教研室的刘国立去北京机场接马祖光。他说：“马老师带回的东西除了书就是图纸。因为托运超重要花很多钱，马老师就自己提着为实验室买回来的小型仪器和设备。”
其实，马祖光的家里一件像样的家具都没有。有着严重风湿病的妻子盼着他能从国外带回一台洗衣机，但后来还是她自己去商店买了一台单缸洗衣机。在德国，马祖光太苦自己了！他为节省时间，也为节省外汇，两年竟吃了 150斤挂面，而节约的外汇1万多马克，归国后他全部上交给国家。有人替他惋惜：“唉，老马呵，你在国外呆一回，干熬身体，什么西洋景没看着，什么洋货也没给家带回来，是不是太亏了！”他认真地说：“出国的机会是国家给我的，出国的钱也是国家给的，国家也有困难，我不能用它买自己家的东西，能节省的就要节省啊！”
这就是马祖光对祖国发自内心的爱！一心为公，贯穿他的整个人生。他在一份思想汇报中写到：“一个共产党员对党、对祖国的爱，都是很具体的，具体在每一天怎样去做人、做事和对待工作上，具体在你每天怎样去做共产党员上。”刘国立说：“有一次，我接待一位伊春市委书记，他对我说，你们马老师是一个真正的科学家和老马列结合起来的人。”
“一个科学家和一个老马列结合起来的人”，这就是马祖光的真实写照，也是他的人格魅力所在。
不屈不挠，建实验基地。“我们一定要在自己的实验室里做国际前沿工作。”国家级重点实验室，出一流成果，受国内外瞩目
马祖光在德国发现了钠双原子分子第一三重态跃迁，揭开了新光谱谱区的奥秘回国后，“把国内的激光研究搞上去”、“建一个高水平的、为国防光电子武器服务的研究基地”是他非常强烈的愿望。他在申请建国家级重点实验室立项时，很自信地说：“我们一定要在自己的实验室里做出科学前沿上的工作。”
80年代初，我国“激光”专业根据国家教委统一规定改名为“光电子技术”专业。1982年，哈工大成立了激光研究室。1987年成立了“光电子技术研究所”，1993年，依托光电子技术所建立了“航天工业总公司哈工大光电子技术开放实验室”。1994年，经国防科工委批准，立项建立国家级重点实验室（可调谐激光技术国家级重点实验室）。1996年12月正式通过验收。马祖光把“为航天光电子技术发展做贡献”作为主导思想，建成了一个具有国际一流水平的实验基地。他为这个基地的建设鞠躬尽瘁，贡献了自己毕生的心血。
在实验室建设上，少花钱，多干事，把钱用在刀刃上，是马祖光带领全专业同志干事业的原则。在奖金很少的情况下，他调动了每一名教师的积极性。
他们最初争取来的实验室用房是电机楼地下室的一个大仓库。站在这个满是灰尘、空荡荡的大仓库里，马祖光鼓励大家说：“咱们要吃猪肉，必须从盖猪圈开始，现在不是挺好吗？”
刘国立现在还记忆犹新：“地下室阴冷潮湿，而激光设备又怕潮，我们每天要用 3台吸湿器24小时不停地吸，每天能吸出好几桶水。有一次暖气冻裂了，屋子里全是水和汽，光学元件受损了。马老师抚摸着这些受损的仪器都心疼得掉了泪……仪器受损后，我们都怪学校条件不好，有怨气，可马老师没向学校提出任何要求，没说一句抱怨的话。”
他们到航天部去争取经费，凭着马老师的声望，第八机械工业总局、国防科工委先后给解决了大笔经费。马祖光格外珍惜这些经费：“那是国家在不富裕的情况下给的武装实验室的钱呵。”
为了建立我国自己的新激光体系，马祖光开辟了新激光介质研究的新领域。“ 863”的介入，又给专业的发展提供了一个新的台阶。马祖光的决心很大：“专业要发展，一定要有一流的实验室，没有一流的实验室就干不出来一流的成果！”
在实验设备的购置和使用上，马祖光坚持认为：各课题组分散使用设备，各自为政，不考虑整个专业，需要什么就买什么，这是浪费。他说：“实验室的设备不属于任何课题组，要统一调配。买设备的资金要集中使用，不能重复购买设备。公家的钱不能随便花，实验室的设备每个课题组要交叉使用，谁也不能独霸。设备要有充分的利用价值，要最大限度地发挥作用。”如今这个传统一直保留下来，到现在各课题组还是交叉使用设备。
马祖光精打细算，带领同事们硬是从科研经费中挤出数百万元购买仪器设备，他们的科研经费固化率达 50%以上。到1996年，他们自己筹款建的设备加之国家投资，已拥有50万元以上的设备近10台，其中有一台当时是亚洲指标最高的飞秒激光装置，是花38万美元从美国引进的。1996年，他们的仪器设备固定资产达1600多万元，占当时全校八大学院70个实验室的十分之一。
1992年，地下室部分的实验室由“大仓库”搬到了平房。实验室边建设边出成果，一流设备给这里的高水平试验提供了得天独厚的条件。马祖光和同事们及研究生的许多国际首次做出的成果，就诞生在这个简陋的实验室里。
一位美籍华人来这里参观后，感慨地说：“看着那座简陋的房子我都不想进去了。可是走进实验室看到这里的先进设备并了解到国际一流的科研成果在这里诞生时，让我感到真是了不起，了不起！”
马祖光领导的国家级重点实验室，设有重点实验室基金，其中60%是外单位立题。他们和同行之间建立了实质性的合作，吸引了一批国内知名学者客座研究，为开展创新性研究创造了条件。目前已先后有中科院上海光机所、长春光机所和天津大学等16个著名研究单位和高校在实验室立题20多项，从1998年到2002年4年间经费达240万。目前哈工大国家级重点实验室已成为在国内有相当影响的、为国防光电子武器装备服务的研究基地之一。
国家高技术X光专家组检查了专业情况后在会议的纪要中写到：“专题组对哈工大课题组经过“七五”努力建立的实验条件产生了深刻的印象，这是一个发展高技术课题研究、培养高技术人才的很好的场所”。
1992年12月8日，由北京大学、南开大学等6所高校的专家组成的鉴定委员会对马祖光等人的“培养高层次专业人才的实验基地”的教学成果进行鉴定，认为“与同类专业相比设备是一流的，水平是领先的，培养的研究生是与国际水平相当的。他们的工作经验是有推广价值的”。1993年，这项成果获省教学成果一等奖。
1996年，国家级重点实验室验收委员会在验收时，给出了这样的评价：“在边建设、边运行过程中，通过承担国防科技预研、国家‘863'计划、国家自然科学基金等科研任务，初步运行已见效果，显示了很强的开展可调谐激光技术、光束质量改善技术和新型激光信号接收技术等基础研究工作的能力，取得了一批高水平的成果，培养并集中了一批优秀人才”。
国家自然科学基金设立以来，这个学科共获课题 40多项，“九五”期间承担了10多项总装预研课题和“863”计划课题。
2000年，国家级重点实验室评估，他们在“电子元器件与技术”领域排在了第二位。
1996年和1999年，著名光学专家、两院院士王大珩两次参观实验室，并主持重点实验室验收。他高兴地亲手写了这样的条幅：“开拓激光科技，实现创新型突破，面向现代国防，贵在基础性预研”。看到他们开展的工作后，他两次均给予了很高的评价。他说：“与某些西方国家同类单位相比，他们也不过如此。在国内，激光介质研究你们是惟一的一家。只看你们的文章与亲眼看看你们的工作可不大一样。你们可以召开国际专业性会议，让人家知道你们。你们可以再申请国家自然科学奖。”
一流的实验室基地、国际前沿的重大科研方向、高水平的研究工作和国际首次的研究成果，受到国内外同行专家的瞩目。十几个国家的高校与研究所主动和他们建立学术交流关系。美国莱斯大学蒂特教授、美国依阿华大学斯特瓦利教授、德国汉诺威大学光学研究所所长威廉教授和日本、俄罗斯、意大利、南斯拉夫以及巴基斯坦等国家的激光专家先后到哈工大光电子技术专业实验室参观。他们惊叹这个专业在这么短的时间内取得的成就。
国际著名物理学家、意大利的阿芒道和阿里格里尼教授夫妇说：“看到你们这样前沿性的工作，我们感到特别高兴！”他们从中国回去不久，就给实验室研究锶原子共振滤波器的课题组寄来了在中国买不到的超纯锶。
日本东京电气通讯大学威达教授说：“我在北京的朋友告诉我，你们的实验室是中国最好的实验室之一，我也这样认为。我参观了你们的实验室并与你们的学生进行了讨论，对你们活跃的科研工作以及一批高水平的教授和学生留下了深刻的印象。”
俄罗斯克拉斯诺亚尔斯克大学校长、俄罗斯科学院院士布罗沃罗夫教授和新西伯利亚科学院分院克拉斯诺亚尔斯克科学中心副主任、工程院院士萨巴列夫教授与他们建立了长期的合作关系，双方每两年举办一次国际会议。美国莱斯大学的蒂特教授在与哈工大的合作项目书中写到“哈工大与莱斯大学课题组间的科技合作将是最好的配合”。
实验室武装得好，大家都要跟着马祖光节衣缩食。“马老师花钱很仔细，他总是千方百计地想办法节省经费武装实验室，他还要求各课题组集资，把省下来的钱用于教学实验室建设上。他有钱就买设备武装实验室。”跟他创业的人尽管苦，但他们理解马老师的做法。一位老教师说：“老马更苦，他从来不以权谋私，不搞权钱交易，不搞歪门邪道，一心扑在工作上。他从不拿公家的钱乱派用场胡乱花。本是公家的事，有时还要自己掏腰包。”
有一次，系主任在一次专业会上说：“你们激光专业的人待遇也得提高一点儿啊？”一位教师去学校物资处报表，物资处的一位处长说：“全国高校固定资产固化率是 20%，而你们马老师有点钱就变成固定资产，你们的固化率远远超出了这个水平。马老师带着你们这些人，置房子置地，在全校就数你们的资产固化率最高。”马祖光每次听到这样的话都会说：“我们专业必须有先进的设备，该买的买，不该买的就不买。仔细算省下钱再买最需要的。”因为当时主要从事基础性研究和纵向课题，没有精力去从事横向课题研究，所以大家的收入很少，奖金也少，但大家还是愿意跟他干。奖金少，马老师也着急。他作为“863”第一批领域专家，有一年他得到高技术专家4000元津贴，就把本属于自己的钱当奖金分给大家，当时很多人不知道这是马老师自己的钱。
马祖光为学科建设和学科发展付出的精力和心血是无法用文字描述的。在实验室，他拖着病身子超负荷“运转”，遇到困难从没有抱怨。他的同事，每时每刻都能被他这位学术带头人和引路人那种高瞻远瞩的科学思想和不断追求真理的坚忍不拔的毅力所感染。
高瞻远瞩，瞄准前沿。“要与世界科技界有同等对话的权利”，他开拓、凝练学科方向，引领创新潮流。在短时间内，奠定了学科在国内外同领域的地位
激光专业成立初，马祖光就高瞻远瞩，把专业的发展定位在国际前沿水平上。他提出了一个振奋人心的口号：“我们要建一个有特色的专业，要在国际上占有一席之地。与世界科技界有同等对话的权利。”
在学科建设中，他根据国家发展需要，确定了明确的研究方向,并不断地提出和扩充新的研究课题和研究方向，先后提出和凝练了激光介质光谱、新型可调谐激光、X光激光、非线性光学技术、红外激光技术和激光空间信息技术等多个具有创新性的世界前沿科研方向，带领学科组以多项创新工作和引人瞩目的一流成果，奠定了这个学科在国内外同领域的地位。
马祖光逝世后，王骐教授怀着惋惜的心情说：“在学科建设上，马老师做了一系列的策划，他是我们学科建设的魂。”马祖光领导的光电子学科的科研方向一直在他回国后提出的方向的基础上走下去，并取得了一批处于国际前沿水平或国内开创性的成果。他们先后在二聚物准分子、固态三原子准分子、四原子准分子等体系研究上，取得了一系列创新成果，同时在具有国防应用前景的新型可调谐激光及光电子技术研究上，取得重大进展，在国际上首先实现激光振荡 10项，发现新荧光谱区17个。
他们探明了激光动力学过程，解决了Na分子中第一个三重态激发态可产生激光输出的难题，提供了这一类体系获激光的新方法，完成了从观察到发现荧光，直到获得激光振荡的完整过程。他们首先观察到非线性光学过程7种，开展了Na 2 、Li 2 、K 2 光谱研究，并首先观察到了13个新谱区。这些光谱的研究工作都受到了国际瞩目，被美国前光学学会主席补充在他所编著的《激光手册》中，其中部分工作已收入到《中国激光大事记》。
光电子技术学科的建设和发展速度是有目共睹的，1981年，建立了电子物理与器件硕士点和理科光学（激光技术）硕士点；1986年，建立了电子物理与器件博士点；1987年，建立了光电子技术研究所；1994年，国家级重点实验室的建立，为大量的技术基础和探索性强的应用研究提供了条件，他们所做的项目都有明确的应用背景和目标。
哈工大光电子技术专业建设在激光介质光谱与可调谐激光、X光激光、非线性光学技术的研究方面在国内同类学科中是有代表性的，在方向上形成了自己的特色。他们开展的激光空间信息技术研究为国防服务的特色突出 ， 如卫星间激光通信、激光主动成像雷达、战场侦毒等都是国防建设和武器装备急需的重大技术。
1989年，马祖光等人的“蒸气二聚物激光与介质中非线性过程的研究”获国家自然科学奖。国家科学技术委员会评价这是“激光科学的重要前沿课题”，“做了激光振荡探索方面、非线性效应研究方面和激光感生荧光谱方面的创新工作”，“对激光光谱学和激光器动力学学科的发展有一定的推动作用”。
“蓝光激光水下通讯”，是至今国际上仍未成熟的研究领域。 80年代初，马祖光就针对这个研究方向，提出开展S 2 蓝绿激光研究课题。在十几年的探索中，马祖光提出并指导研制了纯放电S 2 蓝绿可调谐激光器件，已观察到蓝绿光放大，即已观测到增益，将获得激光输出。这是马祖光领导课题组从激光介质光谱研究入手，直到研制成一种新的激光器件这样一个完整创新研究过程的典型，这将是国际上具有自主知识产权的中国人自己发明的新的激光器。在《中国激光科技发展1988年巡礼》中，这项研究被称为“代表中国1988年度所发展的5种新型激光之一”，并将可以用于水下对潜通讯、水下地形、障碍物等探测。
马祖光开拓了四原子准分子激光研究新领域，这个课题当时国外没人干，是一个难题。马祖光和博士生们的研究工作做得很出色，填补了国际空白。国际激光会议和CLEO太平洋周边会议特邀他去作报告。
马祖光对国防光电子技术应用研究做了有重大意义的探索和研究。他在国内首先开展了“非线性光学相位共轭技术”，并用于激光远程大气传输波前畸变补偿和对运动目标自动寻的和跟瞄。这是一项在激光武器中使激光能量更有效地集中地打到目标上，更好地发挥激光破坏作用的技术。马祖光带领课题组利用非线性效应改善了激光光束质量。该项研究获得航空航天工业部科技进步一等奖，同时获国家发明专利。
“毛细管放电 X 光激光”是“小型化 X 光激光”研究方向的一个典型课题。这个课题的负责人王骐教授说：“为了使 X 光激光能尽快走向应用， 1986 年，马老师给航天部打报告，提出开展‘小型化 X 光激光'研究方向，这项研究被纳入‘ 863 '计划。哈工大是当时国内最早提出小型化 X 光激光研究方向并最早开展研究的单位。马老师作为学科带头人高瞻远瞩地确定了这个研究方向，方向正确就是成功的一半。毛细管放电 X 光激光有可能用于 IT 产业超大规模集成电路的 X 光激光光刻和激光等离子体诊断。国际上认为这是 X 光激光最早走向应用的最好方案。在一次国际会议上，这种方案被专家们打 10 分，是最高分。”
2004 年 6 月，在马祖光逝世近一周年的日子里，经过 8 年的努力，他的学生们获得了毛细管放电 X 光激光。 X 光激光是目前激光领域公认的最难获得的激光之一，中国是世界上第五个获得毛细管放电 X 光激光的国家。学生们将这束美丽的激光献给了他们的先生，以寄托对先生的无限哀思。
在马祖光的指导下，课题组在国际上第一个实现了离子准分子短波长激光振荡，为此项工作研制的装置获航天部科技进步一等奖。
1996年，马祖光等人在国内第一个提出激光空间信息技术方向，即将激光作为信息载体在空间传递信息和获取信息技术。这是典型的为光电子装备服务的技术。在“211工程”立项时，国家教育部给予这样的批复：“国内前列，同意立项”。他们在这方面开展了国内领先水平的研究。他指导的课题组进行的“空间数字激光通信”是国防科工委民用航天项目，也是至今该实验室获得国家投资最大的课题。激光卫星光通信也在“863-701”主题和总装备部中继星重大专项中立题。这是当前国际上先进国家都十分重视、发展和解决全球通信链路中卫星传送信息尚存在瓶颈的重大技术。他们承担了总装预研课题“xx导弹未来型前视激光主动成像末制导导引头的研究”项目，在国际上开展这方面研究的只有少数几个国家。
红外激光技术也是在马祖光的指导下发展起来的一个重大方向。“小型化TEACO 2 激光器”和“封离型BN陶瓷波导CO 2 激光器”，为激光制导和激光雷达提供了可用器件。马祖光指导进行的具有国际先进水平的“高功率快速调谐TEACO 2 激光器的研究”，是在研的“十五”总装备部光电子组预研课题。“稳频CO 2 激光器”、“双通道共电极波导CO 2 激光器”和“双通道共电极折叠腔波导CO 2 激光器”都获得了国家发明专利。
80年代末，马祖光在国内第一个提出用TNT炸药爆炸时的能量转变成激光的新概念激光武器的设想，即用爆轰能转变成定向能的设想。这是一个新的研究方向，他指导了两届博士生做了理论和实验准备，有了初步的基础后，2002年在“211工程”二期建设中，他就提出立项，准备正式开展研究工作。在“211工程”二期立项评审时，评审组组长王越院士说：“作为一个重大的研究方向，这个课题是最典型的理工结合的课题。”2004年，这个课题已在总装备部重点基金立项。
马祖光特别关心激光在空间应用的发展。激光推进技术，既有深入的基础理论研究，又有重大的应用背景，又是多学科交叉和融合的前沿性技术，在国际上只有少数几个国家开展了这项研究。马祖光在逝世前的一段时间，花了大量的心血去研究激光推进技术。
马祖光凝练的学科方向明确、确定而有特色，在基础研究领域做出了高水平的创新性工作；在应用研究领域，以光电子武器装备建设为特色，取得了一批高水平成果。
在“211工程”及重点共建中，马祖光领导的物理电子学学科在学科建设、科学研究、管理水平等方面都达到国家重点学科水平，总体办学水平达到全国高校同类学科前列。这个学科的某些方向已达到国际先进水平。近年来，国家级重点实验室在激光主动成像制导雷达关键技术、卫星间激光通信技术、可调谐激光技术——快速调谐小型TEACO 2 激光器、OPO可调谐激光器等方向上承担了许多课题，获各类奖励10余项，发表核心以上论文400余篇，完成著作和教材数大大超出原定计划。在此期间，这个学科共主办召开了5届中俄国际激光物理与激光技术研讨会。
在科学研究中，马祖光常说：“课题如果在国外立不住脚，在国内就别想站起来。”作为学术带头人，他的学术思想具有极强的前瞻性，他带领一支队伍在他们亲手建立的实验室里，干出了一个个国际首次的研究成果。
甘为人梯，提携后人。“让年轻人在高起点上工作前沿学科要有过硬队伍。”他培养的一支光电子学科队伍星光灿烂
“一马当先，万马奔腾。”这样比喻马祖光和他带领的学科组，是非常恰当、贴切的！马祖光的大师风范，时时刻刻影响着他周围的人。他培养的学生一代又一代，给光电子学科打下了严谨治学、奋发进取的好传统，也使这支队伍星光灿烂。
在学科建设中，马祖光想的是集体利益和光电子这个团队。他常说：“一个前沿学科，必须要有一支过硬的队伍。专业建设的一个重要目标是培养人，是吸引和稳定一支高水平的师资队伍。如果我们本身不能培养一支高水平的队伍，不能培养一支勇于创新的队伍，那么我们的学科就不能在国际上保持前沿地位。”无论是培养师资队伍，还是培养学生，马祖光都坚持走创新这条路。
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