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深度|穿越“原始创新”培育周期,湖北激光产业蝶变

中国,武汉东,光谷未来科技城,一块占地面积66.8平方公里的土地上,汇集了3家已上市和1家拟上市激光类企业,它们还串起周边上下游近300家企业,形成了中国目前产业链最全、企业数量最多的激光产业集群。

“对比其他产业集群,中国光谷(东湖高新区)激光产业集群是以原始创新的集群式发展为特色的,”10月28日,武汉未来科技城建设管理办公室副主任陈华奋对21世纪经济报道记者介绍,东湖高新区激光产业集群以自主创新为源头,通过科技成果转化的模式,逐步形成了当下的产业规模。而地处光谷的华中科技大学,更被业内视为中国激光产业的“黄埔军校”,“在全国激光产业相关科研机构中,几乎每个机构都有来自于武汉华中科技大学的学生。”

这种独特的发展模式下,“武汉被业内称为中国激光产业的发源地。”湖北省激光行业协会秘书长童吉山如此表示。

50年的发展历程,让东湖高新区为代表的华中激光产业破茧而出,推动着中国激光产业从无到有,完成部分产品的国产化,特别是在激光装备领域,甚至完成反转,在全球激光应用市场占据庞大市场份额。而在中国激光产业版图中,已然形成以中低功率激光加工设备为主的珠三角、以高功率激光切割焊接设备为主的长三角、以高功率激光熔覆设备和固态激光器件为主的环渤海,和覆盖高、中、低功率各类气态、固态和光纤激光企业,涉足激光器、工业激光加工设备、医疗激光设备等领域,且以自主研发为核心竞争力的华中地区,共计四个激光产业集群。

四大激光产业集群(图源:前瞻网)

当下,面对着激光器应用的范围正在量变级的扩大,中国激光产业也因技术更迭,面临重新洗牌。而在中国经济发展格局中,国内大循环为主体、国内国际双循环相互促进的新发展格局下,以往身处“内陆”的东湖高新区激光产业集群,在这场变革中,将迎来新的发展机遇。

从目前的产业格局上来说,东湖高新区激光产业集群最缺一个百亿级的龙头企业。但走出了原始创新的沉淀和寂寞期,培育出系列拥有核心技术的企业质量更佳、抗市场风险能力更强,在未来的市场格局中,竞争力更强,将能快速弥补这一短板。而在沿海城市,拥有成熟应用市场的其他产业集群,也在应用端逐步精细化和个性化的市场需求下,推动着中国激光产业进入另一轮生长周期。

奠基:激光产业的起步与积累

上世纪七十年代初,“激光”这个新名词在华中地区鲜有人知,为搞懂这个名词,时任华中理工学院校长朱九思决定成立“激光教研组”,这是武汉激光产业的源头。1971年,华中工学院(时称,现更名为华中科技大学)以李再光为首的激光教研组确定了研究方向——面向工业应用的激光器研发,武汉激光产业从原始创新为切口,自此起步。

“相较于全国其他激光产业集群,湖北激光企业大都从科研端做起,大多数产品都通过科技成果转化而来,”陈华奋介绍,武汉创新创业氛围比较浓厚,企业创立后,培育出细分领域人才,人才再出去创业,如藤蔓一样,孵化出当前全国数量最多的激光产业集群。

这种特点并非毫无根据。翻开湖北激光产业的“年历”,诸多业内第一在此研发成功:国内首台光纤飞秒激光器、国内首台万瓦连续光纤激光器、国内首次突破1.5微米光纤放大器技术、国内第一部光纤激光器行业标准、国内激光产品类的首个国际标准等等,每一次的研发成功,都是中国激光产业在追赶国际先进水平的一大步,也是湖北激光研发力量实现产业化的一大步。

资料图。图源:华工激光

但这一过程并非一蹴而就。

“每一次的国产化,都经历了无数次的失败。”华工激光总经理邓家科回忆,在2005年以前的中国激光产业,仅有最基础的打标机这一产品,可与国外产品放在一起“说一说”,还不能谈竞争。长期面临中国激光产品的进口垄断,成为中国激光产业难以真正成长起来的根源。

2000年,华工科技(华工激光母公司)战略性收购国际知名激光切割机制造商澳大利亚ACS公司,并组建成立了HG-Farley LaserLab公司(澳洲法利莱公司),“除了企业走出去战略外,更重要的是,我们想学习国外先进的激光切割技术。”但尽管已经拥有公司的控股权,核心技术依然被封锁,无法被引入国内。“核心技术依然还是要自主研发”,形成这样的认识后,华工激光加速研发自己的核心产品。

记得第一台自主知识产权的打标机被研发出来后,产品测试是最大的问题,“与其他产品不同,激光类产品只有在应用中,才能知道问题在哪里,但国产品牌无人认知,没有人购买,也就没有人应用,产品要想通过市场测试,太难了。”邓家科说,当时的华科系领导层,要求产品在自己体系内先用,“无论好用还是不好用,都必须用自己的产品。”

顶着有悖市场规律的操作的“非议”,才最终让这台打标机完成了多次的测试,最终成功应用。

“政产学研用”的融合也是湖北激光产业成长至今的“法宝”之一。邓家科记得,为了快速突破中国激光产业被进口厂商卡脖子的局面,2006年,湖北省、武汉市和高新区三级政府,在十三五期间,与企业共同筹集1.8亿元,推动华工科技(华工激光母公司)六个重大专项立项,项目研究范围则从源头激光器到激光成套加工设备实现全覆盖。

在合力推动下,华工科技自主创新的大功率激光器及应用分技术和半导体材料激光精密制造装备等方面,成为国内市场佼佼者,甚至在海外市场崭露头角。

而在这种模式下,如同华工科技一样的其他激光类企业,也逐步走出漫长的研发周期,开启产业化和集群化发展之路。

湖北给予中国激光产业的另一贡献则是人才的培养。

“华中地区激光产业的另一优势在于人才。”童吉山也表示,华中科技大学(原华中工学院)在国内第一个创办激光专业,中国激光专业第一批毕业生基本从武汉毕业,并在几十年里,源源不断为全国输送激光人才,华中科大激光专业累计向全国培育4000多名人才。此外,武汉大学、武汉理工大学等院校均也开设激光专业,武汉的激光人才数量位列全国第一。这种人才优势,还吸引很多外地企业来到中国光谷建立研发中心。

沉淀:一个专精特新的产业集群

“目前,湖北实现了较高的激光产业密度。如果将配套企业计算在内,就有1000多家。”童吉山介绍,从上游从事元器件生产,中游做激光器或激光光源,下游生产整机设备。而相比于全国其他激光产业集群,东湖高新区激光产业集群在中游、下游激光产业具备明显优势。除国内第二大整机设备生产企业华工科技外,生产激光器的代表企业锐科激光(300747.SZ),是全国最大的激光器生产企业,目前,在中小功率光纤激光器方面,锐科激光已实现了90%以上的国产化。此外,锐科激光与华工科技参与制定我国激光产品类首个国际标准“工业用光纤激光器参数要求和测试方法”。

不过,对比市场规模庞大的其他三个产业集群,早期东湖高新区激光产业的规模效应相对较弱。剖析这段历史,这也是科研驱动的集群发展模式的早期特点之一。

身处内陆,在中国改革开放的经济格局中,光谷激光企业在应用市场上,相对资源薄弱。“活跃的资本市场快速推动相关激光企业发展。在融资方面,早期珠三角企业更易获得资金,目前,武汉在这一方面有所改善。”童吉山指出。

武汉中国光谷激光行业协会会长朱晓同样表示,“在融资方面,武汉激光对比珠三角等地区尚存距离,导致企业只能依靠自身力量,发展速度相对不快。”

“其次,华中地区市场应用也不足,”童吉山还表示,激光究其本质是一个工具,要被运用于各种工业制造之中。而市场决定规模,珠三角、长三角的市场广阔,制造业较为发达,对激光的需求更大,当地激光企业能拿到大量订单。武汉企业在其他应用市场势必缺乏竞争力。且沿海地区善于抓住商业机会的思维发挥了一定作用,反之,武汉早期的创业者以科研人员居多。

但这并不意味着永远是短板。

图源:中国光谷

在当下格局中,武汉激光企业大都拥有自主知识产权,且企业聚焦于细分领域,核心竞争力强。陈华奋则认为,这类企业抗风险能力更强,走过研发周期后,能快速形成爆发力,且后劲很足。

这种看法也在市场得到认证,在武汉新一批成长起来的规模在20-30亿元的企业中,大都是在几年间快速成长起来的。陈华奋表示,东湖高新区目前也在考虑通过资本的方式,推动“链主型”的龙头企业与规模较小企业的并购、重组,在短时间内迅速提升企业规模,在这方面,相关标的企业的资质都较为良好,企业之间也较为熟悉,将能快速提高区域内企业的集中度。

事实上,这种特点的形成,也与政策的引导密不可分。

东湖高新区其作为湖北省派出机构,区别于传统政府管理部门,其使命则是承接国家各类政策的落地,“身处内陆,对比其他沿海城市,早期的我们资源相对更少,”陈奋华坦言,为此,对激光产业的扶持,除了传统的政策、资金等扶持外,在引导上会集中力量办事,“一般会在3年左右只专注于1-2个细分方向的研究和转化扶持和引导,这也让东湖高新区激光产业的激光产业发展相对细分化,但每一细分领域大都是行业内的隐形冠军。帝尔激光的PERC太阳能电池片激光掺杂和消融设备产品,在全球市场占有率第一。”

突围:中国激光产业的国产化

在湖北激光产业摸索前行的路上,海外制造业转场下的其他三个激光产业集群,也快速发展。中国激光产业在科研和市场的双轨驱动中,快速成长。

“中国激光产业真正规模化发展,大概是最近10年成长起来的,”邓家科说,中国激光产品技术中,核心光源是其间技术门槛最高、研发难度最大的关键产品,但这一领域,中国长期受制于人。2007年,中国首台国产光纤激光器诞生,实现了国产光纤激光器从无到有的突破,彻底打破了国外垄断的局面。国内激光企业也加速布局全产业链,研制工业级光纤激光器及紫外激光器。革命性突破是在2015年前后,“当时,国产高功率光纤激光器的核心光源研发成功,此后,中国高功率激光器以每年一次变革的速度,快速迭代。”

“核心光源突破后,国产激光器应用场景快速扩大,”邓家科说,从微观层面来说,诸如3C方面的精密加工,从宏观方面来说,从诸如大型切割光源等,以前在各个领域应用的等离子、高压切割等产品逐步被激光装备取代。中国激光产业格局中,迎来了逐步国产化的开始。

这种突破还让中国企业逐步参与国际竞争。2015年,中国首台5拍瓦(1拍瓦=1千万亿瓦)超强超短激光装置在中科院上海光机所研制成功,这是当时国际最高峰值功率的激光放大系统。

图源:武汉广播电视台

科研突破的同时,中国市场激光产业规模提速。资料显示,自2010年以来,中国激光产业进入快速发展期,华金证券一份研报显示,根据《中国激光产业发展报告》,2020 年中国激光设备市场规模为 692 亿元,2010-2020年CAGR 约21.7%。中国是全球最大激光市场,按照2020 年激光加工设备销售额和当年平均汇率计算,2020年全球激光加工设备市场规模为1200 亿元,中国激光加工设备在全球的市场份额约为36%。

技术迭代升级的同时,还有产业链的上下协同。

在激光产业链上,上游是利用半导体材料、高端装备以及相关的生产辅料制造的激光芯片、光电器件等,是激光产业的基石。产业链中游是利用上游激光芯片及光电器件、模组、光学元件等进行各类激光器的制造与销售。下游为激光设备集成商,产品最终应用于先进制造、医疗健康、科学研究、汽车应用、信息技术、光通信、光存储等众多领域。激光是制造业的“一把刀”,随着技术成熟、成本下降,能够为传统制造业带来革命性变化,也是中国智能制造中最强的助攻。

不过,当前,中国激光技术的渗透率也仍然存在上升空间。

武汉中国光谷激光行业协会会长朱晓认为,当前激光技术在传统产业渗透率还有待提升。“以激光切割机为例,一方面,供给不足,激光产业的产能还不够,规模需要提高,而这涉及人才队伍、供应链、资金、场地等多方面问题。另一方面,需求不足,传统厂商的旧设备使用年限未满,尚不需要升级新设备。”

童吉山则表示,激光渗透率的增长速度取决于激光产品的成本下降。近几年,随着技术的国产化,成本下降,激光产品逐渐得到市场青睐。未来5到10年,中国的激光市场将迎来爆发式的增长。“激光产业的发展受制造业的景气程度影响,如果制造业发展平稳,激光产业仍会增长,只是增长速度放缓。而经济疲软,会影响部分订单,但刚性需求仍需要被满足,比如医疗行业。”

“但这方面仍需要去不断渗透。传统的从业人员需要消化相关技术,市场的认可需要一定时间。武汉的激光产业与汽车产业、医疗产业已经在进行联动,虽然目前激光产业规模逊色于其他大型产业,但其结合能力较强。如汽车制造的高功率焊接,正在从传统型焊接转向激光焊接。”湖北省激光学会副理事长、武汉光电国家研究中心激光与太赫兹实验室主任熊伟教授如此表示。

资料图。

随着应用市场的扩张,中国激光产业还将快速扩容。邓家科指出,“当前,中国激光技术与GDP的贴合度低于20%,而美国、德国基本达到50%、40%。”多项研究机构数据显示,在未来的发展中,中国激光产业还将有数千亿美元的市场空间待挖掘。

“激光产业是一个融合了光、机、电、软件等多学科交叉的领域,”邓家科认为,中国花了几年走别国走了几十年的路,未来的市场需求更加细分和智能。

这也意味着技术的迭代和市场的竞争更加激烈。当前,随着双循环战略的推进,湖北的地理位置优势,给与湖北激光产业许多扬长补短的先机。

熊伟认为,“当下,在技术方面,华中地区的龙头企业聚焦于高功率、超快激光器方向发展,符合国际发展潮流。但若能发展出各自的特点,会更具备竞争优势。此外,政府方面对武汉的激光产业愈加重视,相信近期将会针对激光产业出台有利政策。”

事实上,目前,武汉正在打造的“965”产业集群(9大支柱产业、6大战略新兴产业、5大未来产业),激光产业作为新型战略型产业被包括在内。湖北《光谷科技创新大走廊发展战略规划(2021-2035年)》中也明确,将推动光电技术泛在化、融合化、智能化发展,强化光通信、激光优势领域领跑地位。突破特种激光材料,发展高功率窄线宽光纤激光器、量子点激光器、碟片激光器等激光器,重点突破精细激光加工设备、硬脆材料激光加工设备等产品。

自主创新往往意味着一段漫长的培育期和一段缺乏经济收入的贫乏。“其间,无论是政府,还是企业,都经历了各种困难,也面临各种短期利益的诱惑,”陈华奋表示,高新区和企业坚守自主创新,一路沉淀,如今的事实证明,不断打磨技术、将核心技术掌握在自己手中的路是正确的,符合国家战略发展方向,也符合当下和未来的经济规律。

来源:21世纪经济报道

记者 陈红霞 实习生 井然 武汉报道


来源 : 21世纪经济报道 发布时间 : 2021-10-29

首届中国激光产业链论坛暨湖北激光50年周年庆典圆满举行

1971年,华中科技大学(原华中工学院)设立激光课题组,开启中国激光技术研发的序幕。1985年,我国第一家激光企业楚天激光,创立于东湖之畔。光纤与激光,共同成为日后“中国光谷”的火种。今年,湖北激光技术整整走过50周年。

2021年10月27日,第一届中国激光产业链论坛暨湖北激光50周年庆典在武汉光谷科技会展中心3号会议厅圆满举行。

论坛以“逐光行远”为主题,立足国内激光产业进入全面提质增效的新阶段,抢抓5G、智能制造、航空航天、新能源、消费/工业/医疗电子等下游板块快速发展带来的新机遇,围绕产业链协同合作、“卡脖子”技术与产品、关键共性技术问题开展讨论,力争加快推进激光产业链、创新链和价值链的融合,推进激光全产业链自主可控,推进中国激光产业高度高质量发展。

会议邀请到来自国内激光器件、激光智能制造、激光精密制造激光产业链等领域知名专家做报告,他们在各自专长领域,把最新的科研成果分享给听众,吸引了来自科研院所与行业协会的专家学者、激光生产和终端用户前来听会。

首先,由武汉市委常委、市政府党组副书记、副市长彭浩发表致辞。

华工科技董事长、国家激光加工产业技术创新联盟理事长马新强表示,湖北激光50年发展,是中国激光行业坚持自主创新、从无到有、从小到大、从弱到强发展的缩影。在制造强国的背景下,激光作为使能技术仍有广阔的发展空间。

马新强认为,推动激光技术聚焦一切可能,成就一大批示范工程,需要以市场化的思维、眼光推动更多的行业应用,从0到1走向从1到N。在日益激烈的竞争环境和国际国内双循环的发展格局中,湖北激光企业要围绕激光产业强链补链做文章,也应更加团结、勤奋,打造生态圈,创造更多可能。

为深化激光产业链建设,东湖高新区将建立并实施激光产业链长制,现场由管委会领导担任链长,并对锐科激光进行链主授牌。未来以“链主”企业为主导,坚持龙头牵引、培育壮大、集群发展,深入推进延链、补链、强链。

现场,逸飞激光总部及智能制造装备研发基地项目、奔腾激光高功率激光智能装备武汉研发制造基地项目、华工科技创新投基金项目、激光加工国家工程研究中心产学研合作项目同时进行了正式签约仪式。

随后,中国工程院院士李培根作了《智能制造中激光应用点滴》主题演讲。

华中科技大学激光加工国家工程研究中心主任、教授,武汉激光行业协会会长朱晓作了《湖北激光技术与产业现状》主题演讲报告。报告主要回顾了湖北激光行业15年的发展,通过发挥武汉中国光谷激光行业协会的桥梁与纽带作用,助力行业龙头企业快速发展。

武汉华工激光工程有限责任公司总经理邓家科作了《智能制造下的激光产业发展解析》主题报告。邓总表示,激光制造具有智能制造的先天优势,在充分发挥自身技术特点,发展智能装备和产品的同时,激光也可结合信息技术推动制造过程实现智能化,激光产业将迎来全新的格局。

除此之外,现场成都东骏激光技术部长赖维明、武汉长盈通光电技术总监廉正刚、福建福晶科技副总经理吴季、武汉华工激光精密事业群总经理王建刚、中国航空制造技术研究院研究员陈新松、武汉锐科光纤激光研发中心副主任施建宏、武汉华日精密激光董事长总经理何立东、帝尔激光质量总监严拯、逸飞激光董事长总经理吴轩分别做了与激光相关的主题演讲。

活动由武汉东湖新技术开发区管理委员会主办;武汉中国光谷激光行业协会、国家激光加工产业技术创新战略联盟、华中科技大学激光加工国家工程研究中心、武汉未来科技城建设管理办公室、天津振威国际会展集团股份有限公司承办;湖北省激光学会、武汉激光学会协办。

目前,武汉东湖高新区激光企业已达200多家,激光企业密度全国领先。2020年,激光企业总收入突破200亿元,覆盖高、中、低功率各类气态、固态和光纤激光企业,在激光器、工业激光加工设备、医疗激光设备等领域,形成以自主研发为核心竞争力的优势产业。

据激光制造商情了解,近年来,光谷激光企业创下了多个“第一”:锐科激光成为国产光纤激光器第一品牌、全球第二,与华工科技参与制定我国激光产品类首个国际标准“工业用光纤激光器参数要求和测试方法”;华日激光紫外激光器、奇致激光医疗美容设备、逸飞激光锂电池加工设备等在各自细分行业市场占有率均位居国内第一;7000瓦二氧化碳激光器、万瓦光纤激光器、百瓦级超快激光器等产品实现国内首台套产业化……

借助湖北激光50周年大庆之契机,主办方成功打造了第一届中国激光产业链论坛,相得益彰,相映生辉,把湖北激光产业发展推上了一个高境界。

来源:激光制造商情 Cici现场报道


发布时间 : 2021-10-28

IPG沉痛宣布创始人Valentin Gapontsev 博士去世

Valentin Gapontsev 博士去世

1939-2021

- IPG 创始人、董事长、前首席执行官 -


IPG Photonics 深感悲痛地宣布敬爱的创始人、董事长、前首席执行官 Valentin P. Gapontsev 博士逝世。

首席执行官 Eugene Scherbakov 博士表示:“Valentin 的去世对 IPG大家庭,以及光子学世界来说是一个巨大的损失。Valentin 的技术创新、对光纤激光器的战略愿景和创业驱动改变了激光行业和工业自动化,使激光器最终成为具有低成本、可靠和有效的工具,并在全球工业生产中大规模应用。作为公认的工业光纤激光器之父,他的领导力和独特的战略使 IPG 走在快速技术发展的前沿,并将继续激励我们在所做的一切中追求卓越。在这个极其悲伤的时刻,我们的爱和思念与他的妻子和家人同在。”

享年 82 岁的 Gapontsev 博士于 1990 年创立了IPG公司的前身。自公司成立以来,他一直担任 IPG 董事长,并担任首席执行官直至 2021 年 4 月。他的科学创新和商业远见促成了垂直整合业务的建立,IPG在全球拥有 6,000 多名员工。Gapontsev 博士是 100 多项专利的发明人,并发表了 200 多篇科学论文。2006年,他被授予安永·新英格兰年度工业产品和服务企业家奖,2009 年,他被美国激光学会授予 Arthur L. Schawlow 奖。2011年获得俄罗斯联邦国家科学与技术奖技术,并被评为美国光学学会荣誉会员。2010 年,国际光学工程学会(SPIE) 将 Gapontsev 博士列为自激光器发明 50 年来对激光器做出重大贡献的 28位“激光杰出人物”之一。

IPG 董事会首席独立董事John Peeler 表示:“过去 30 年来,Valentin在科学创新方面的远见卓识和成功与创业精神相结合,广受赞誉。他是 IPG 充满激情的领导者,在他所接触的一切和每个人身上都留下了不可磨灭的印记。作为导师和朋友,他也很慷慨,让许多人的生活变得更美好。”

关于IPG

IPG Photonics 是世界先进的高性能光纤激光器和放大器产品的开发及制造商,产品涉及众多应用和市场。低功率、中功率以及高功率激光器和放大器产品被广泛应用于材料加工、通信、娱乐、医疗、生物技术、科技和先进应用中。我们的产品正在取代众多领域内传统的激光应用,并开拓激光技术的新应用。

作为开发和商业化光纤激光器及放大器的先驱和革新者,公司凭借其品牌和地位,在不断扩大的市场中逐步增加自己的市场份额。得益于卓越的性能和价值,IPG激光器继续取代许多现有应用领域的传统激光设备。简单地说, IPG产品正在使市场格局发生变化,使明天的应用在今天成为可能。

来源:IPG


发布时间 : 2021-10-26

业内专家齐聚浙江舟山,共话大功率激光器应用和激光设备标准化

10月15日至16日,全国光辐射安全和激光设备标准化技术委员会大功率激光器应用分技术委员会第三届成立大会暨2021年年会在浙江省舟山市举行。中国机械工业联合会标准工作部王墨洋处长、浙江省舟山市科技局副局长郭勇出席会议,TC284秘书长戚燕主持会议。

会上,国家标准化管理委员会标准技术管理司工业和信息化处处长刘大山通过视频形式宣读了“国家标准化管理委员会2021年第3号公告”。

王墨洋、戚燕、姚建华、邓家科为第三届大功率激光器应用分技术委员会委员颁发证书。

会上,王墨洋、郭勇、许钦祥、邓家科先后致辞。王墨洋介绍了今年国家标准化的政策情况、国际标准化势态和中国机械行业“十三五”标准化状况,提出了提升能力的要求。

郭勇代表舟山市科技局对大功率激光器应用分技术委员会在舟山召开表示热烈欢迎并预祝会议取得圆满成功。

许钦祥通过视频发来致辞,他代表湖北省市场监督管理局充分肯定了分委会11年来的工作和取得的成绩,希望新一届分委会和委员能够更加认识到标准化在推进国家治理体系和治理能力现代化中发挥的基础性、引领性作用,不断提升标准化的质量,促进我国大功率激光器应用行业的繁荣昌盛。

邓家科代表秘书处致辞,他表示华工激光作为行业领军企业,要担当更多促进激光行业有序发展的重任,希望秘书处一如既往认真履行职责,做好服务工作,推动分委会国家激光安全标准制修订工作。

姚建华在工作报告中提到,要从新形势下的国家标准化战略着手,强调激光已经深入到多个行业领域,应强化关键环节、关键领域、关键产品的技术攻关和标准研制,加强标准制修订管理,强化标准的实施与监督,并对本届分委会今后的工作提出了规划。

会议审议了第三届分委会有关工作文件。李婷秘书长对分委会工作文件进行了解读,重点介绍了《第三届全国光辐射安全和激光设备标准化技术委员会大功率激光器应用分技术委员会章程》中的新增内容。

李婷对TC284/SC2 2021年秘书处工作做了总结,主要包括2020年会情况、换届筹备情况、国家标准制修订情况、行业标准制修订情况、委员变更情况、参与国内外标准化工作情况、经费收支情况和下一年度工作重点、计划等几个方面。

专家组组长杨和逸主持了国家标准送审稿会审情况报告会。工作组陈虹介绍了国家标准《高功率激光制造设备安全和使用指南》(送审稿)编制说明,立项、编写、征求意见及送审稿形成过程,以及主要的修改内容。与会委员对《高功率激光制造设备安全和使用指南》(送审稿)进行逐条审查,讨论修改了标准的技术内容,并表决通过了《高功率激光制造设备安全和使用指南》(送审稿)。

最后,姚建华作会议总结,并提出几点要求,鼓励各委员单位挖掘更多的标准素材,布局好新兴领域,有“量”更有“质”按不同模块,成立若干专家小组和工作组;做好标准宣贯,希望大家进一步致力于行业标准的制定宣传,制定标准同时,深入行业和基层,应用现有平台做好宣贯工作;征求各委员意见,由秘书处整合,完成年度计划。

会议期间,与会代表参观考察了浙江工业大学激光先进制造研究院舟山分院,姚建华介绍了激光先进制造研究院舟山分院的有关科研和成果转化工作情况,参观了浙江省舟山定海金塘塑机螺杆产业园,充分了解了当地产业特点和激光制造技术在螺杆产业中的应用前景。

会议由秘书处承担单位武汉华工激光工程有限责任公司主办,浙江工业大学激光先进制造研究院承办,舟山市科技局、奔腾激光(温州)有限公司协办。

发布时间 : 2021-10-25

智能激光焊接专家UW 详解激光焊接在光通讯行业的应用

01

光通讯行业发展情况

今年年初,世界著名四个会计师事务所之一安永EY发布《2021年全球光通信产业白皮书》,提到全球光通信市场正以每年平均约18%的增速保持高速增长,预计到2025年有望创造约3.2万亿元的下游应用市场空间。同时,还指出了未来全球数字化进程的五大趋势,即联接场景化、泛智能化、感官极限化、网络需求波动化、网络两极化。

众所周知,运营商、设备商、器件商和材料商四大不同部类的企业一起构建了金字塔形的光通信产业链。光通信通过赋能基建、技术、应用三大核心场景,进而打造一场“光联万物”的智慧生态,其通过庞大体量的数据传输突破本体限制,实现万物互联互通。提到这里,UW顺带提一下火热的5G,作为万物互联的基础,F5G赋能千行百业,从而带动万亿市场空间。

近年,得益于中国企业的崛起以及中国市场的飞速发展,进而推动全球光通信器件行业快速发展,随之,光通信产业价值向中国转移趋势明显。据安永EY预测,到2026年,全球光通信器件规模将达到384亿美元。这意味着光通信产业正迎来历史性的发展机遇,政策与市场的利好正推动光通信驶入发展快车道。

02

激光焊接在光通信行业的应用

要了解激光焊接在光通信行业的应用,先看一张图,直观的了解一下光通信行业的一个上下游产业链情况。

光器件及光模块等位于光通信设备的上游。光模块的主要作用是实现光电转换,由于芯片是光模块产业链中难度系数最大的产品,裸芯片与布线板实现微互联后,需要通过封装技术将其密封在塑料、玻璃、金属或陶瓷外壳中,以确保半导体集成电路芯片在各种恶劣条件下正常工作,激光焊接就主要应用在这一工序中。

03

UW光通讯精密激光焊接解决方案

为满足市场及客户需求,基于联赢激光在激光焊接及自动化控制技术领域的领先优势,联赢激光研发中心针对光通讯行业研制了系列激光焊接系统。

首先,光模块的激光焊接。

一个光模块,通常由光发射器件(TOSA,含激光器)、光接收器件(ROSA,含光探测器)、功能电路和光(电)接口等部分组成。由于光模块本身集成度高,且大量使用FPC软板,因此激光焊接相较于传统的烙铁焊接、热风焊接、HotBar焊接、电子压焊、波峰焊接等更适用于光通讯模块的制造。

联赢激光发布的双工位锡膏焊接台最大限度利用气动锡膏控制器,实现不停顿焊接;尤其适用于各种精密电子元器件锡焊焊接,实现焊接精度、效率双提高,能有效助力客户提高产能。

其次,目前常见的光器件封装有Box、COB、TO-can和蝶形封装。Box是一个矩形金属外壳,一般可分为底座和盖板两部分,芯片、透镜贴在底座里,这种封装常见于电信级光模块。COB属于蝶形封装,被大量应用于以太网数据中心光模块。具体指将TIA、LDD这些裸die芯片直接贴装到PCB的铜箔上,然后金线键合进行电气连接,最后在芯片顶部加盖板或者点胶保护。TO can封装常见于SFP小封装光模块中,是一种晶体管封装。蝶形封装在外观上壳体通常为长方体,结构及实现功能通常比较复杂,可以内置制冷器、热沉、陶瓷基块、芯片、热敏电阻、背光监控,支持所有以上部件的键合引线,壳体面积大,散热好,可以用于各种速率及80km长距离传输。

其实,联赢激光自成立就开始耕耘光通讯行业。其中UW-YAG固体激光器就是主要是用于焊接光通信的器件产品,其可配置第三方的自动耦合设备焊接,且激光器可以按要求做成能量分光和时间分光,分光器和光闸反应顺速。

联赢脉冲光纤激光器作为一种准连续光纤激光器,以脉冲控制的方式去控制连续光纤激光器,获得脉冲激光器所拥有的较高的峰值功率和激光能量,同时拥有光纤激光器极佳的光束质量,能达到最佳的焊接效果。

未来,随着电子器件小型化、高性能化、多功能化、低成本化等要求,具备焊接牢固、变形极小、精度高、速度快、易实现自动控制等优点的激光焊接技术将成为光通讯行业封装技术的重要手段之一,其应用在光通讯光电子器件、组件和模块制造过程中可以有效提升焊接精度和焊接质量。

来源:联赢激光


发布时间 : 2021-10-21

广东正式确认“深圳为主阵地”!10大行动超50领域正在抢占未来制高点!《广东省科技创新“十四五”规划》全文发布

10月13日,广东省政府新闻办举行《广东省科技创新“十四五”规划》(下称《规划》)新闻发布会,解读《规划》的主要内容。展望“十四五”,《规划》提出,到2025年,广东将奋力实现科技创新综合实力显著提升,主要创新指标达到国际先进水平,建成更高水平的科技创新强省,粤港澳大湾区初步建成具有全球影响力的科技和产业创新高地,成为国家重要创新动力源。

作为未来5年广东科技创新工作的“施工表”与“路线图”,《规划》部署了“七个聚焦、七个着力”的重点任务,包括增强战略科技力量、强化源头创新供给、强化企业创新主体地位、服务美好生活需求等。

据深圳梦梳理发现,文中直接点名“深圳”的地方多达29次,“深港”10次,“广深”7次,“光明科学城”3次,特别值得一提的是,广东官方正式确定以“深圳为主阵地,以光明科学城、松山湖科学城、南沙科学城等为主要承载区打造综合性国家科学中心。推动综合性国家科学中心先行启动区起步成势,推进光明科学城围绕信息科学、材料科学、生命科学三大领域,建设重大科技基础设施集群,打造世界一流科学城。”

此外,值得关注的是,这份《规划》也透露了关于广东深圳未来布局的超50个科学技术攻关领域:

科学城、园区布局:人工智能、健康医疗、金融科技、生命科学、信息科学、材料科学、信息通信、智能制造、生态环保、大数据、网络空间安全、脑科学等交叉、资源环境、海洋科学、新能源等;

原创性引领性科学研究、重大科学问题研究:生命科学、信息科学、材料科学、资源环境、海洋科学、人口健康、工程科学、数理 与交叉前沿、量子科学、脑科学、病原微生物进化与传播、数学、纳米科学、高端装备制造、新材料、人工智能、新一代通信、合成生物学、重大科学仪器设备;

前沿技术和颠覆性技术研究行动计划:人工智能、区块链、智能传感、卫星互联网、空天科技、太赫兹、信息光子、低碳零碳负碳技术、天然气水合物、氢能、材料基因工程、合成生物学、干细胞与再生医学;

重点领域关键核心技术攻关:新一代信息技术、高端装备与智能制造、现代种业与精准农业、生物医药、新能源汽车、新材料、数字经济、新能源、海洋经济……

将打造20个创新型产业集群:

培育发展战略性支柱产业集群:新一代电子信息、绿色石化、智能家电、汽车、先进材料、现代轻工纺织、软件与信息服务、超高清视频显示、生物医药与健康、现代农业与食品等十大战略性支柱产业集群发展;

培育发展战略性新兴产业集群:集成电路、高端装备制造、智能机器人、区块链与量子信息、前沿新材料、新能源、激光与增材制造、数字创意、安全应急与环保、精密仪器设备等十大战略性新兴产业集群发展。>>

重磅!广东布了一个大局!深圳将在超60个重点细分领域成全球制造核心城市

正如《规划》所说:从世界科技发展大势看, 新一轮科技革命和产业变革正在重构全球创新版图、重塑全球经济结构。科学发展进入新的大科学时代,科技创新的范式革命正在兴起,新一代信息技术、生物技术、新能源、新材料、 智能制造等领域颠覆性技术不断涌现,并催生着更多新技术、 新产业、新业态、新模式,深刻影响着人们的生产生活方式。广东应当抓住科技革命的契机,聚焦新兴产业领域,加强基础与应用基础研究,加快颠覆性技术和前沿技术研发,努力抢占 未来产业技术制高点,实现新的跨越发展。”

《广东省科技创新“十四五”规划》划重点:

据悉,“十四五”期间,广东科技创新将立足粤港澳大湾区和深圳建设中国特色社会主义先行示范区“双区驱动”,实施“科技创新十大重点行动计划”。


区域创新能力连续四年居全国首位

数据显示,2020年,广东全社会研发投入总量超过3400亿元,R&D人员折合全时当量超过87万人年,有效发明专利拥有量超过35万件,均居全国第一。研发经费投入强度(R&D/GDP)从2015年的2.47%提高到2020年的3.14%,位居全国前列。2020年,全省先进制造业、高技术制造业增加值占规上工业增加值比重分别达56.1%和31.1%。全省科技企业孵化器、众创空间双双突破1000家,在孵企业数量超过3.4万家、高新技术企业数量超过5.3万家,均居全国首位。

2025年主要创新指标达到国际先进水平

广东省科技厅厅长龚国平强调,“十四五”期间,我们将结合广东省实际,融入国家战略目标,全面把握国内外科技发展趋势,立足新发展阶段、贯彻新发展理念、构建新发展格局,紧扣高质量发展主题,紧密围绕“四个面向”,把科技自立自强作为发展的战略支撑,按照“1+2+7+10”的发展思路谋篇布局。即,围绕建设更高水平的科技创新强省“1条主线”,立足粤港澳大湾区和深圳建设中国特色社会主义先行示范区“双区驱动”,突出国家重大需求、世界科技前沿等“七个聚焦、七个着力”,实施“科技创新十大重点行动计划”。

同时,“十四五”规划设置了全社会研发投入强度、基础研究经费投入占研发经费比重等10个量化的预期性指标。其中,在研发投入强度上,力争“十四五”期末全社会研发投入强度达到3.5%左右,超过大部分发达国家和地区当前的投入水平;基础研究经费投入占研发经费比重达到10%,相对于“十三五”期末(5%)实现“翻番”,加速追赶发达国家和地区的投入水平。

七个聚焦、七个着力、十个重点:

第一,聚焦国家重大需求,着力增强战略科技力量。

第二,聚焦世界科技前沿,着力强化源头创新供给。

第三,聚焦经济主战场,着力提升支撑引领能力。

第四,聚焦人民生命健康,着力服务美好生活需求。

第五,聚焦企业创新能力,着力强化创新主体地位。

第六,聚焦人才队伍建设,着力打造创新人才高地。

第七,聚焦体制机制改革,着力推进创新治理现代化。

为提高各项重点任务的实操性,科技厅还凝练形成了“科技创新十大重点行动计划”:

包括:重大科技基础设施建设、实验室卓越能力建设、粤港澳大湾区国家技术创新中心建设、广东省基础与应用基础研究、前沿技术和颠覆性技术研究、新一轮省重点领域研发计划、高新区高质量发展、科技孵化育成体系高质量发展、科技型企业高质量发展、科技人才队伍建设等十个方面的内容。

全面深化粤港澳科技创新合作:

龚厅长表示,广东省将着重从三个方面推进粤港澳科技创新合作全面深化。

一是更加紧密携手港澳增强战略科技力量。

二是加快推动横琴、前海两个合作区成为大湾区国际科技创新中心重要支点。

三是构建更开放融合的区域协同创新共同体。

实施“卓粤计划”打造原始创新重要策源地:

龚国平强调“十四五”期间,广东省将继续加大基础研究投入,面向前沿必争领域及我省高质量发展需求,制定实施《广东省基础与应用基础研究十年行动“卓粤计划”》,对未来基础研究发展作出系统性部署和安排,力争成为原始创新重要策源地。

(来源:广东省科学技术厅)

《广东省科技创新“十四五”规划》 所涉及到的深圳部分:


1、粤港澳大湾区、深圳中国特色社会主义先行示范区“双区”建设,将助力广东在深入推进高水平制度开放以及深化科技体制机制改革上走在全国前列,为广东再创科技创新的“政策红利”“制度红利”提供难得机遇。

2、以推进深圳综合改革试点为契机,积极推广深圳科技创新好的制度设计和政策举措,形成广东创新发展新的制度优势。

3、坚持科技创新与制度创新双轮驱动,抓住全面创新改革试验和深圳综合改革试点的契机,加快完善科技创新体制机制,优化创新资源配置,最大限度释放全社会创新创业创造动能。

4、广州、深圳、珠江口西岸、汕潮揭、湛茂五大都市圈科技创新一体化发展水平显著提升,全省逐渐形成高水平开放与创新发展紧密融合的新局面。

5、面向国家重大需求,围绕国家战略布局,进一步推进“广州—深圳—香港—澳门”科技创新走廊建设,优化大湾区国际科技创新中心建设格局,着力推进综合性国家科学中心建设,优化提升实验室体系,建设一流科研机构、高水平研究型大学和科技领军企业,强化战略科技力量布局,构筑国家重大创新动力源。

6、支持广深“双城联动”共筑创新核心引擎。

7、支持深圳建设中国特色社会主义先行示范区,以同等力度支持广州打造具有全球影响力的科技创新强市,实现老城市新活力和“四个出新出彩”。

8、依托广州科学城、光明科学城、松山湖科学城、西丽湖国际科教城等重点创新平台,建设“广深港”科技创新走廊,创新广深港科技合作机制和模式。

9、发挥广州、深圳“双城联动”核心引擎功能和作用,推动广深科技创新优势互补,共建实验室等重大科技创新平台,引导和支持两地科研力量组建创新共同体,共同参与国家重大科技项目,形成一批自主可控、具有国际竞争优势的重大科技产品和装备。

10、推动横琴粤澳深度合作区开发开放,全面深化前海深港现代服务业合作区改革开放,高水平建设深港科技创新合作区深圳园区。

11、推动横琴粤澳深度合作区、前海深港现代服 务业合作区实行更加开放的外籍人才创新创业便利化措施和优惠政策,带动完善 粤港澳人才协同创新机制,加快建设粤港澳大湾区国际科创中心和人才高地。

12、推进建设前海深港现代服务业合作区。支持前海深港现代服务业合作区创新 管理运行机制,联动香港探索适用国际先进的科研规则体系,设立多元化深港合作 创投基金,发展粤港澳合作的新型研发机构,先行先试更加便利的出入境和停居留 政策,加快打造前海国际人才港,在人工智能、健康医疗、金融科技等领域率先开 展新技术新产品等应用示范,试点开展数据跨境流动,建设国家级海洋科技合作基 地,探索发行企业海洋开发债券,探索临时仲裁制度,建设国际知识产权合作平台, 吸引国际知识产权落地转化。


13、推进建设深港科技创新合作区深圳园区。支持深港科技创新合作区深化制度创新试验,聚焦生命科学、信息科学、材料科学开展前沿科学探索、关键技术研发,建设粤港澳大湾区量子科学中心,建设科技成果中试熟化基地,建设国际先进科技创新规则试验区、粤港澳大湾区中试转化集聚区。

14、提升广深两地“强核心”辐射带动作 用,延伸产业链创新链布局

15、以深圳为主阵地,以光明科学城、松山湖科学城、南沙科学城等为主要承载区打造综合性国家科学中心。推动综合性国家科学中心先行启动区起步成势,推进光明科学城围绕信息科学、材料科学、生命科学三大领域,建设重大科技基础设施集群,打造世界一流科学城。


▲光明科学城效果图

16、围绕国家战略需求,以大湾区综合性国家科学中心建设为主要牵引,按照“学科集中、区域聚集”和“谋划一批、建设一批、运行一批”的原则,聚焦信息、生命、材料、海洋、能源等重点学科领域,合理有序布局建设重大科技基础设施集群。

在信息科学领域,推动国家超级计算广州中心、深圳中心扩容升级,加快建设未来网络实验装置(深圳)、鹏城云脑智能超级算力平台、珠海智能超算平台等。

在生命科学领域,加快建设国家基因库二期、合成生物研究重大科技基础设施、脑解析与脑模拟重大科技基础设施等,谋划建设人类细胞谱系装置、精准医学影像大设施等。

在材料科学领域,加快建设中国(东莞)散裂中子源二期,谋划建设先进阿秒激光设施、南方先进光源装置等。

在海洋科学领域,加快建设新型地球物理综合科学考察船、天然气水合物钻采船,谋划建设冷泉生态系统装置、极端海洋动态过程多尺度自主观测科考设备、海底科学观测网南海子网等。

在能源科学领域,加快建设强流重离子加速器、加速器驱动嬗变研究装置等。在基础物理领域,加快建设江门中微子实验站等。

在航空航天领域,推进智能化动态宽域高超声速风洞建设。完善重大科技基础设施管理运营和开放共享机制,推动各类创新主体依托重大科技基础设施开展技术研发、成果转化及产业化。

17、加快建设世界一流大学和一流学科,深化体制机制改革,整合优势资源,重点支持中山大学、华南理工大学建设世界一流大学,推动华南农业大学、南方医科大学、广东工业大学、广州医科大学、深圳大学、南方科技大学等高水平大学进入国家“双一流”建设高校范围,支持高校加强数学、物理、化学等基础学科建设。

18、支持粤港澳大湾区集聚国内外优质高等教育资源,稳步推进中外、内地与港澳合作办学,重点推进香港科技大学、香港大学、香港理工大学、澳门大学、澳门科技大学等港澳高校在粤港澳大湾区内地办学,推动广东以色列理工学院、深圳北理莫斯科大学、暨南大学伯明翰大学联合学院、中山大学中法核工程与技术学院等中外合作办学机构建设发展。

19、进一步发挥广州、深圳基础研究经费投入机制的示范引擎作用,通过省市共建省实验室、省市联合基金、高等教育“冲补强”建设等引导地市扩大基础研究投入规模。

20、推进建设粤港澳应用数学中心、深圳应用数学中心,促进数学与工程应用、产业化的对接融通。

21、在广州、深圳、佛山、东莞等地建设一批关键软件特色攻关基地,打造上百款国产关键软件产品,加速推动软件迭代升级,形成可复制、可推广的解决方案并逐步向其他行业扩展,探索新型举国体制下关键软件发展“广东路径。

22、支持广州、深圳等市建设海洋电子信息集群化示范基地。

23、以提升生物安全科技创新和保障能力为目标,加强广东生物安全科技能力建设,优化高等级生物安全实验室整体布局,重点选址广州、深圳,牵引带动珠三角地区,同时兼顾粤东西北地区。

24、充分发挥粤港澳大湾区和深圳中国特色社会主义先行示范区政策叠加优势,支持深圳、广州等地大胆探索、先行先试,加快推进粤港澳人才合作示范区、深圳国际人才特区、广州南沙新区国际化人才特区建设,创建横琴粤澳深度合作区国际院士谷、中新广州知识城国际人才自由港。

25、充分发挥深圳中国国际人才交流大会、高交会、广州海交会等国际大平台的主场优势,更大范围、更高层次开展创新人才交流。推动国际民间合作,拓展国际科技和人才民间组织交流合作新渠道,支持更多的海外名师、名家、名医、名匠、名人来粤合作交流。

26、深入推进合肥实验室深圳基地、张江实验室广州基地等建设。

27、深入推进与海南自由贸易港协同创新发展,支持湛江建设海南自由贸易区湛江承载区,推动粤港澳大湾区、深圳中国特色社会主义先行示范区与海南自由贸易港联动发展。


28、共同推进大湾区综合性国家科学中心先行启动区以及中科院明珠科学园的建设,打造高度集聚的重大科技基础设施集群;共同推进实验室体系优化提升,加快推进国家大院大所成建制、成体系、机构化来粤建设高水平创新研究院,争取一批国家级重大科技创新平台落户广东;

29、共建广深科教融合园区, 加快建设中国科学院大学广州学院、中国科学院深圳理工大学,积极推进中科院华 南植物园创建国家植物园。加强与中国工程院合作。


广东省科技创新“十四五”规划


发布时间 : 2021-10-18

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