我省拥有激光技术优势 建议加快激光产业发展

 

省委、省政府：

目前，国内外对激光技术的研究高度重视，激光产业发展十分迅速。我省具有突出的技术优势，研发创新已有重大突破，产业发展有着广阔前景。去年以来，我们对加快我省激光技术研发和产业发展问题进行了专题调研，现将研究的结果和有关建议报告如下。

一、目前国内外激光产业处于加快增长的重要时期

激光技术是二十世纪与核能、半导体及计算机等技术并列的重大发明之一。三十多年来，以激光器为基础的激光技术得到迅速发展，广泛用于工业加工、通讯、信息处理、医疗卫生器械、影像显示、军事装备等各个领域，成为一项战略性的新兴产业。据国际激光权威刊物近期公布的报告： 2011年全球应用激光产业达到千亿美元以上。目前发达国家为了在全球竞争中占据世界信息技术的制高点,纷纷加紧实施激光产业发展计划,如美国实施的“激光核聚变计划”,德国实施的“激光2001行动计划”,英国实施的“阿维尔计划”,日本启动的“激光研究5年计划”等，均在这一领域展开了竞争。

我国激光技术的发展已有40余年历史,早在1961年中科院长春光学精密机械研究所就研制出我国第一台红宝石激光器,仅比美国休斯公司梅曼研制成功的世界首台激光器晚半年。经过40多年的艰苦努力,我国激光技术研究已获得重大突破,激光产业正在快速发展。九十年代，湖北省首先在武汉市建设了全国光电子产业基地——中国光谷，形成了完备的产、学、研基地。目前武汉地区激光产业聚集的相关企业已超过200家，在光纤通信、激光等领域为主的光电子信息产业总收入达到1450亿元，（十年前的2000年仅为100亿元）。激光加工设备已占到全国市场的50%以上。最近几年我国激光产业出现了高速增长的趋势。据2005-2009年的统计，中国激光市场年均复合增长率达到25.6%，预计未来三年中国激光产业市场仍将保持20%以上的高速增长。

据中国半导体行业协会分析，今后我国激光产业的发展趋势重点在三个方面：第一，激光器技术开发向高功率、高光束质量、高可靠性、高智能化和低成本方向发展；第二，激光器研究向固态方向发展，半导体激光器、半导体泵浦固体激光器和光纤激光器将成为激光器发展方向的代表；第三，激光技术与其他学科结合，不断拓展新兴应用领域，比如激光化学、激光医疗等，特别是精密和微细加工领域的应用将是激光加工的重点。高功率半导体激光器及其阵列将成为新型高能激光源。半导体激光器将会在激光核聚变、激光雷达、激光武器、光电对抗、激光材料加工等众多领域得到广泛应用。

二、我省具有发展激光产业的技术优势

目前全国共有国家级激光技术工程中心21个，其中有5个设在西安。另外，我省还有6个省级工程实验室。早在九十年代末，西安市就在高新区规划建设了光电子科技产业基地，成为我省第一个光电产业力量聚集的平台。中科院西安光机所、兵器集团西安北方光电集团公司（205所）、西安交大、西电科大、西安工业大学、西北大学都具有专业研发技术优势。近年来炬光公司、西安中科梅曼激光公司等的研发创新都取得重要成果。经过20多年的努力，陕西激光产业已经形成了自己的技术优势、产品优势，目前已拥有上百种产品，近200项技术专利。有些技术已达到了国际先进水平，一些产品已经应用在各个领域。

目前，我省有以下多种激光技术在全国处于领先地位：

（一）高功率半导体激光器技术。西安炬光科技有限公司研究的高功率半导体激光器，是国内首家拥有自主知识产权，能够独立设计和批量生产的激光器，目前最大功率已达144KW，正在研发超过200KW的技术，其技术已达到国际先进水平。申请专利95项，其中6项获国外专利；授权专利36项，其中5项属发明专利，2项系国防专利。已面向市场推出12大系列100余款商品，其中20%出口。该系列产品覆盖了当今国际主流商品市场，具有国际竞争力，其中包括国际上第一款QCW 250W和QCW 5000W产品。

（二）高功率光纤激光器技术。西安中科梅曼激光公司目前是国内唯一能从事500瓦以上光纤激光器生产的公司。国内处于领先水平的500W-1000W光纤激光器产业化已应用于包括工业、医疗、军事等领域。“十二五”期间，依托中科院西安光机所，突破特种光纤材料与核心器件技术，实现单路高光束质量光纤激光功率超5000W。全方位研发和提升具有自主知识产权的新一代高功率、高性能激光器。

（三）高功率固体激光器技术。西北大学光子学与光子技术研究所研制的高功率固体激光器，该系列产品可广泛应用于微纳米材料精密加工、激光电视、激光测距和海底通信、探测等，目前技术水平在国内公认领先。

（四）光学薄膜与光学制造技术。西安工业大学“陕西省薄膜技术及光学检测重点实验室”研制的光学薄膜与光学制造技术，其产品主要应用在激光测距、激光制导、激光通信、战术激光武器、激光引信和激光陀螺等，目前该技术已达到国内领先水平，在国防军事领域具有非常重要的意义。

（五）激光快速成型技术。陕西恒通智能机器有限公司，以西安交通大学先进制造技术研究所为技术支持，主要研制激光快速成型设备、快速模具设备及三维反求设备，同时从事快速原型制作、快速模具制造以及逆向工程服务。 西安铂力特激光成形技术有限公司依托西北工业大学凝固技术国家重点实验室，进行航空、航天高性能致密金属关键零部件等激光快速成形技术的研究、大型复杂薄壁铸件制造、修复以及先进的成套工艺装备的研究和开发。公司拥有授权的中国发明专利8项，其中国防发明专利1项。

（六）激光显示新型大色域投影技术。激光显示技术在炬光公司近年得到快速发展，已经成立有大色域投影显示的域示公司，目前已制成亮度接近200流明的样机，而亮度500流明以上的样机也正在攻关阶段。下一步，炬光公司将加强大色域投影显示的研发力度和扩展产品种类，尽快上规模进入市场。

（七）激光超精细冷加工技术。中科院西安光机所高端激光装备工程中心研制成功的超快激光数控机床是一种无材料选择性的超精细冷加工设备。可以对各种金属或合金、玻璃、陶瓷、炸药进行微孔加工、切割、铣削。适用于汽车发动机、航空发动机、高端电子器件、精密和微机械、医疗植入器件、光子器件、高端传感技术等诸多领域的加工。

（八）激光制导和通信技术。兵器集团西北光电集团在激光制导、激光探测、激光通信、激光器件上已突破关键技术，形成系列装备产品。在“军民两用”产品上有激光能量计、激光夜视仪、爆炸物和毒品快速探测识别等优势产品。获得国家级科技进步奖27项，省部级科技进步奖145项，国家授权专利30项。

三、我省激光产业发展已取得一定成绩但规模仍然很小

我省在激光产业发展方面已取得一定成绩，科研开发进展较快，重大技术有所突破，目前从事激光器和设备研发和生产的企业共有三十多家，开发了上百种产品。激光产品已进入加工装备、医疗器械、安防监控、激光测量、国防科技工业等领域。激光加工装备类有激光快速成型、激光扫描测量仪、激光热处理等多种产品，主要应用在工业加工领域。西安铂力特激光成形公司主营激光立体成形，激光修复与再制造，近期承担C919客机的大型结构件制作。西安西内配缸套公司激光热处理生产线年生产激光汽缸套120多万只，缸套寿命提高40%。西安天隆科技有限公司激光器的医疗检测及治疗仪器。安防检测类有激光红外夜视探测器、激光雷达、激光防盗报警器等。激光测量类产品，主要有激光测量仪、绿光激光防暴眩目器等。华科光电有限公司绿光光源在激光打印、光纤通讯、建筑标识等方面有很大的市场需求。目前存在的问题是，产业化进展不快，产业链和产业集群没有完全形成，市场营销薄弱，重点产品生产规模较小，目前产值只有二十几亿元。省发改委制定了激光产业发展专项规划以后，产业扶持工作有了一定加强，而行业主管部门、企业所在地方和园区，支持力度不大，政策环境不够好，确定的一些政策措施许多都不落实。高技术产业科研攻关和产业起始阶段，需要筹措资金支持，一些重点企业缺乏资金的问题很突出，严重影响发展进程。比如，炬光公司研发高功率激光器的核心技术芯片，从国外引进数名高端专业人才，芯片设计和生产需投资1.3亿元，该公司自筹和吸引中科院投资后，尚差5000万元，至今难于落实。而外省在这方面却支持力度很大。江苏省苏州市政府为新组建的激光研发平台建设，一次性支持2.45亿元；广东派人来西安做工作，要拉炬光公司去东莞发展，答应前期投资2亿元。调研中许多企业反映，我们陕西有突出的技术优势和配套条件，他们对在陕西发展有信心，希望得到政府的有力协调和政策扶持。

四、我省激光产业发展的目标、重点和扶持措施

我省已制定出激光产业的专项发展规划，当前的任务是要加大政府的组织协调和支持力度，建设激光技术研发和产业化基地，保持我省激光器研发上在全国的领先地位，争取“十二五”末产业化规模达到200亿元以上。建议重点发展以下项目：（1）加快高功率半导体激光器芯片研制及半导体泵浦固体激光器、光纤激光器研制，建立高功率激光器研发中心；（2）加快激光技术在快速、精密加工领域的应用，发展一批重点产品；（3）激光投影显示设备尽快进入市场；（4）扩大激光技术在医疗设备领域的应用，省内外联合开发一批产品；（5）为军事装备、军民两用设备，提供新型激光技术服务，尽快完成爆炸物和毒品快速探测识别等，扩大应用和规模；（6）在激光光源、标识、测量、户外用品等领域，提高商品市场占有率。

为实现上述目标，建议采取以下几项扶持措施：

（一）加大组织协调力度。建议由省发改委牵头，工信厅、科技厅和西安高新区通力合作，切实加强激光产业发展的组织协调工作。建议对省发改委和西安高新区设立的激光产业发展协调办公室充实少量精干力量，落实任务和必要经费，专职、实体、有力地加强组织协调。其任务主要是：协助企业做好产业链、供应链的对接；组织重要科研项目、重点产品产业化发展实施方案，做好项目前期组织和推荐工作；组织产业联盟企业共同申报国家和省上有关计划项目，联合攻关、联合开发；受委托开展项目的中期检查和验收等工作，促进形成省内激光产业“专业化生产，供应链管理，集群式发展”的格局，为主管部门当好参谋助手。

（二）建立紧密型激光产业联盟。2010年3月在陕西省发改委的支持与指导下，西安炬光科技有限公司等发起，由省内从事高功率激光器及应用相关行业的企业、科研院所、投资机构等单位自愿组成合作组织——陕西省激光产业联盟，但比较松散。建议以技术、投资、产品开发和市场开拓为纽带推动建立紧密型产业联盟。吸引投资商入股投资，特别是我省大企业集团进入这一高端产业，推动产业联盟真正成为激光产业发展的助推器。

（三）建设全国领先的科技基地。以半导体高功率激光器、泵浦固体激光器、光纤激光器为重点，组织技术攻关，形成在我国处于领先地位的科研基地。建议在炬光已建立的激光应用实验室基础上，请发改委、科技厅、工信厅支持建立合作研发激光应用和下游产品服务的陕西省激光产业联盟应用实验室。企业共同出资、政府支持建立应用研发平台，解决激光器和下游产品的接口、标准等问题。

建议省政府拨专项资金支持技术研发。炬光公司的高功率激光器芯片研发属上游核心技术，意义重大。目前急需的5000万元资金，建议省政府用3年贴息信贷方式予以支持，请财政、银行予以协调解决。

（四）设立创业投资引导基金，构建融资平台。陕西省政府在2009年12月决定建立10亿元的创业投资引导基金，其中2亿元已经支持用完。建议省政府再设立战略新兴产业创业投资引导基金，以资本金为引导，吸收社会各类资金投入激光产业领域。创业投资引导基金不直接支持项目，而是支持建立和健全一批创业投资公司，让它们依靠市场的发现和选拔机制，投资进入有希望的激光企业。这是当前全国高新技术产业在市场机制下发展的重要经验。我省创业投资公司目前状况是量少质差，建立创业投资引导基金是关键一步。

（五）建议在西安高新区建立激光或者光电产业园。打造激光技术研发和产业化新平台，促进集中配套，集群发展，资源共享，实现产业链的延伸。

 

课题组组长：崔林涛

副  组  长：孙海鹰  张  涛

成      员：邱义路  王  艾  刘兴胜  曹慧涛

刘立琦  张军玲  刘  怀

 

                      二○一二年八月六日