关于光电产业的调研报告

精品文档 1欢迎下载 关于光电产业发展的调研报告关于光电产业发展的调研报告 2012 年 10 月 25 日 光电产业是一个新兴的高科技行业 其多元化应用技 术产品作为智能产业的一个分支 未来有着广阔的市场发 展空间和潜力 调研科在查阅国内外有关文摘和论著 并 参考国内其他地区发展光电产业有关情况的基础上 先后 实地调研了晶华光电 大凌实业两家本地企业后 经过多 次的讨论 几易其稿 形成了以下研究报告供决策参考 发展一个新的产业涉及地区经济发展大局 需要综合配置 地方各种资源 以及考虑与周边地区的差异化发展问题 但由于我们知识与能力的局限 报告仍有很多不足之处 很多深层次的问题仍有待专家进行深入的论证 一 光电技术的内涵特点 应用和发展现状 一 光电技术的内涵及特点 光电技术是一门以光电子学为基础 综合利用光学技 术 微电子学技术 精密机械及计算机技术解决各种工程 应用课题的技术学科 它将电子学中的许多基本概念与技 术 如调制与解调 放大与振荡 倍频 和频与差频等 移植到光频段 解决光电信息系统中的工程技术问题 这 一先进技术使人类能更有效地扩展自身的视觉能力 使视 觉的长波延伸至亚毫米波 短波延伸至紫外 X 射线 精品文档 2欢迎下载 射线 及至高能粒子 并可以在飞秒级记录超快现象 如 核反应 航空器发射 的变化过程 光电技术在现代科技 经济 军事 文化 医学等领域发挥着极其重要的作用 以此为支撑的光电子产业是当今世界争相发展的支柱产业 是竞争激烈 发展最快的信息技术产业的主力军 光学技术处理的是空间光信息 它具有多维 并行 快速数据处理等能力 具有以下特点 1 1 高精度和远距离 高精度和远距离 光电测量的精度是各种测量技术 中精度最高的一种 光载波最便于远距离传播 尤其适用 于遥控和遥测 如电视遥测 光电跟踪和光电制导等 2 2 高速度 大容量 高速度 大容量 以光子作为信息载体 其传输速 度是各种物质中传播速度最快的 信息载波容量比电子至 少要大一千倍 3 3 非接触 非接触 检测所需的输入能量几乎不影响被测物的 能量状态 并且测量仪器和被测对象之间不存在机械摩擦 容易实现动态测量 4 4 有较强的信息处理和运算能力 有较强的信息处理和运算能力 可进行复杂信息的 并行处理和多种形式的数学运算 运算速度高 空间互连 效率高 抗干扰能力强 可调制变量多 信号变换灵活 用光电方法还便于信息的控制和存储 易于实现自动化 易于与计算机连接 易于实现智能化等 5 5 有广泛的适用范围 有广泛的适用范围 能获取和处理多种光学信息和 精品文档 3欢迎下载 非光学参量 包括探测机构内部或危险环境下的工作参量 二 光电技术的应用 光电技术特别是光电检测 光通信 光电测量和控制 光电信息处理和光存储等的应用已遍及军事 科学研究 工业 农业 宇宙和环境科学 医疗卫生和民用等各个领 域 从星体温度探测和人造卫星监测到生物细胞的显微测 量和微循环检查 从视觉工业机器人和光学计算机到民用 全自动照相机和简单光电开关 光电技术已经成为现代科 学技术和人民生活中不可缺少的重要技术 特别是在生产 领域中生产过程的视觉检查和制品加工自动化 各种性能 参数的精密测试以及图形检测和分析判断等方面 光电技 术将发挥重要作用 为了实现光学仪器的更新换代 光电 技术将在机电一体化的光学仪器的研制中起主导作用 利 用光电技术组成的各类光电装置是计算机控制 管理以及 监控系统对外联系的最有前途的外部设备 是一种在技术 上最有潜力的信息机器 具体来说 根据系统实现功能的不同 光电系统的应 用可分为以下几个方面 1 1 测量检查 测量检查 其基本功能是进行光学或非光学参量的 光电检测 可测参量包括几何量 长度 角度 形状 位 置 变形 面积 体积 距离等 运动参量 速度 转动 精品文档 4欢迎下载 流量 振动 加速度等 表面形态参量 工作粗糙度 疵 病 伤痕等 光学参量 吸收 反射 透射 光度 色度 波长和光谱等 成分分析 物理属性 浓度 浊度等 机械量 质量 应力 应变 压强等 电磁量 电流 电 场 磁场等 以及温度和放射线的测量等 检测系统要求 可靠的重复示值和可信度 并且要有适用的数据处理能力 和数据输出方式 2 2 控制跟踪 控制跟踪 这是一种有光电检测能力的反馈控制系 统 光电传感器是信号反馈单元 当它检测到受控目标相 对平衡状态的偏差信号时 可通过闭环控制使用目标相对 基准实现伺服跟踪或恒值调节 它的主要应用包括军事和 科学应用 激光制导 热定向 飞行物自动跟踪等 以及 工业应用 精密工作台的自动定位 工业图形的自动加工 状态参量和极值控制以及有视觉能力的机器人等 跟踪系 统要求有准确的跟踪能力和快速的动态响应能力 3 3 图像测量和分析 图像测量和分析 它的功能是采集目标的二维或三 维光强的时空分布 记录和再现目标的图像并进行判读 识别或图像的运算处理 图形检测是图像分析的分支 其 目的是同时完成图形几何坐标和光密度等级的精确测量 应用在工业图形检测中 图像测量和分析主要依靠扫描或 摄像装置采集光信号 同时进行空间 时间和光 电的变换 为了将大容量的光学图像变成相应的数字图像 需要大容 精品文档 5欢迎下载 量的图像存储器 图像数据的处理和分析由计算机完成 这是当前光机电算混合型光电技术发展的重要标志 三 光电技术发展的国内外情况 光电行业是一个新兴产业 但已呈现出生机勃勃的发 展态势 产值指标一路扶摇直上 到 2009 年全球光电产业 产值已突破 3 530 亿美元 预计全球光电市场仍会持续以 两位数的速度增长 正是这种快速增长的产业发展速度 吸引了众人的眼球 带动了世界各国光电相关产业的发展 同时也导致了光电相关资源的紧俏 特别是光电技术专业 人才的大量需求 对世界各国教育的发展提出了新的要求 发展光电产业的重要性显而易见 但光电产业是技术 资 本密集的产业 需要巨大的投入和雄厚的技术支持 目前 除日 美 欧等技术领先国持续投入外 亚太新兴国家如 韩国 也在积极发展 光电产业对各国经济增长的贡献度 也越来越高 未来由于各国的争相投入 其市场竞争愈见 激烈 无法避免 我国光电子技术和产业喜忧参半 光电子技术是我国 与国际水平差距相对较小的一个领域 与世界发达国家几 乎同时起步 特别是近 10 年来我国光电子技术研究在国家 863 计划和有关部门的支持下有了突飞猛进的发展 在 很多领域同国外先进国家只有两三年的差距 个别领域还 处于世界领先地位 国内光电子产业在光电子器件 部件 精品文档 6欢迎下载 和子系统 如激光器 探测器 光收发模块 EDFA 无源 光器件等 已经占领了国内较大的市场份额 具备了同国 外大公司竞争的能力 个别产业还取得国际市场相关产品 中销量最大的成绩 很多产品填补了国内的空白 打破了 国外产品在市场上的垄断地位 同时进入国际市场 随着光电子产业市场的不断开拓 我国武汉 长春 广东 上海 浙江 江苏 北京 重庆 西安等数十多个 省市和地区纷纷提出并投巨资建设 光谷 光电园区等不 同层次和级别的光电子产业密集区 形成了光电子产业加 速发展的热潮 目前 国内有几大地区在发展光电产业上 处于领先优势 1 1 武汉光谷 武汉光谷 武汉地区在国内具有不可替代的光电子 信息技术优势 2001 年 7 月 6 日 原国家计委正式批复武 汉东湖高新区为 国家光电子产业基地 在东湖开发区内 有 23 所大学 56 家研究机构 有两院院士 43 名 其中有 8 名是光电子信息技术的学科带头人 有从事光电子领域研 究开发机构 38 个 其中国家部委属 4 个 高校属 20 个 有国家重点学科 2 个 国家技术 国家技术研究 工程技术 研究中心 6 个 重点实验室 6 个 专业实验室 2 个 博士 后流动站 5 个 涌现出了一批在全国乃至世界领先的优势 学科 造就了一批著名的学科带头人 成为我国学科门类齐 全 综合研究实力雄厚 独具特色的光电子科研基地 精品文档 7欢迎下载 2012 年 7 月 31 日 黄石激光产业园项目由武汉光谷联合股 份有限公司投资正式开工建设 总投资 15 亿元 用地面积 约 280 亩 将建设华中地区最大的综合类激光加工示范中 心 建成湖北省最大的民营高科技企业孵化园 建成国内 最先进的激光器制造基地 项目全部建成达产后 年可实 现科工贸总收入 20 亿元 上缴税收 1 亿元以上 吸纳关联 高科技企业约 400 家 提供就业岗位 5000 个 间接带动相 关产业产值 50 亿元左右 武汉地区的代表企业有 长飞 烽火 NEC 日电 华工激光 楚天激光等 2 2 广东光谷 广东光谷 广东光谷 是一个区域概念 它由深 圳的 光数码城 和 广州科学城 组成 它的定位着重 于研发易于产业化的核心技术 而不是简单地聚集一些搞 应用的企业 以深穗为基地 以珠江三角为腹地 最终 建成集产学研于一体的光电子产业带及国际生产制造中心 随着科学城开发面积的扩大 在以科学城为中心发展光电 子产业的环境日益成熟 广东地区的代表企业有台湾的光 宝电子集团 乐华电子 南方高科等以信息电子 光电子 产品为主的企业集团 这为广东光谷的发展打下了坚实的 基础 3 3 长春光谷 长春光谷 长春在发光显示器 光电科学仪器等领 域有着相对较强的研发和产业化优势 可带动上下游产品 形成产业群 重点培育两个产业链条 一是光显示产业链 精品文档 8欢迎下载 在大力发展光电子显示器件的同时 有步骤扩展产业链 上游重点发展驱动电路 背光源 彩膜等 下游推进液晶 电视 液晶显示器 笔记本电脑 PC 机等产品的产业化规 模 二是二极管照明光源产业链 以科研为基础 从源头 的发光外延片及芯片切入 开发以白光二极管为代表的高 亮度发光器件 以此为基础向下游扩展各种照明光源 显 示屏等最终产品 长春地区的代表企业有 华禹光谷 北 方彩晶 长春联信 北方液晶 在调研期间 晶华光电 大凌实业的有关工作人员认 为 目前国内处于行业前列的光电企业有以下几家 1 武汉光谷联合股份有限公司 简称光谷联合 英文 缩写 OVU 总部位于武汉东湖新技术开发区光谷软件园 以主题产业园区开发和运营为主体 以丽岛品牌住宅开发 为补充 以建设项目产业链式综合专业管理与服务为特色 正努力打造开发投资 建设管理 品牌营销 园区服务四 大能力 成为城市建设与开发的资源整合者 方法创新者 过程控制者和综合服务者 公司下辖全资子公司 10 家 控 股 联营公司 3 家 在建项目 12 个 规划项目 5 个 2 台湾光宝集团 成立于 1975 年 现主要生产 3C computer communication consume 类产品 在全 球有 48 个生产基地 29 个分公司 114 个营运中心 其中 光宝光电事业群 SBG 主要生产销售 LED Lamps 及半导体产 精品文档 9欢迎下载 品 包括 SMD lamp LED Lamp LED Display Infrared Products Photocouplers 等 已成为中国领先 的背光 LED 和照明 LED 供应商 2004 年事业部全球营业收 入 2 28 亿美元 全球 LED 市场排名第 8 光电事业部生产 基地位于泰国和中国天津 3 宁波舜宇 舜宇光学科技 集团 有限公司是中国目 前技术领先的光学产品制造企业 具备全面的设计实力及 专业生产技术 公司立足光电行业 以光学 机械 电子 三大核心技术的组合为基础 大力发展光学 仪器 光电 三大事业 在光学非球面技术 AF ZOOM 和多层镀膜等多项 核心技术的研究和应用上处于国内领先水平 公司主要从 事光学相关产品的开发 制造和销售 目前产品包括光学 零件 玻璃 塑料镜片 平面镜 棱镜及各种镜头 光电 产品 手机相机模组及其他光电模组 和光学仪器 显微 镜 测量仪器及分析仪器 4 江西凤凰 凤凰光学集团有限公司 简称凤凰集团 有着 45 年历史 是我国光学行业中最大型的光学仪器生产 企业之一 凤凰集团拥有中国光学行业第一家上市公司 是国家重点高新技术企业 全国 博士后工作站 挂点单 位 全国 CAD 应用示范企业 多次被评为国家和省级质量先 进单位 凤凰光学集团有五大产业板块 一是光学零部件 产业板块 产品涵盖光学镜片 数码镜头 光学设备 精品文档 10欢迎下载 CCTV 镜头等多个品种 其中光学镜片产能 1800 万片 光学 镜头月产 500 万只 光学元件产能稳居中国第一 世界前 三 成为诸多跨国公司在中国内地的首选供应商 二是照 相器材产业板块 各类凤凰牌传统照相机产品市场销量长 期位列国内第一 被评为首批中国驰名商标 中国名牌产 品 三是光学仪器产业板块 产品包括传统及数码显微镜 测绘仪器 科学分析仪器等品种 各类产品月产能 15000 台以上 通过了国际 CE 认证 CMD 认证和 ROSH 认证 四是 精密制造产业板块 是华东地区最强大的精密制造基地 擅长轴类零件和筒类零件的加工 五是非光学产业板块 包括进出品贸易 职业教育 医疗等 目前 凤凰集团已 经发展成为中国最大的以光学冷加工为特色 集照相器材 光学仪器 光学加工 精密注塑 模具制造 表面装饰等 研发和制造于一体的光学企业集团 来自中国科学院光电研究院的资料显示 自 20 世纪 90 年代初以来 广东 上海 北京 武汉 西安 吉林等地 出现了大量光电子企业 从产能和产量来看 中国已经达 到世界级水平 但是 庞大的产业规模却是大而不强 中 国光学产品大多数集中在中低端领域 尽管规模庞大 可 市场价值并不高 我国的光电子器件 部件虽然是光通讯 光显示 光存储等光电子产业的关键部分 但在整个光电 子系统中所占的比重较小 其产值相对较低 科研开发主 精品文档 11欢迎下载 要处于跟踪和小批量生产阶段 光电子产业所需的规模化 产业化 生产技术目前还没有实质突破 国内研究生产的 光电子器件和部件有相当部分还未能满足整机和系统的要 求 导致国外器件占据国内市场相当多的份额 在机制上 仍未摆脱科研 生产 市场相互脱节的状况 据有关部门 估计 中国光学元件的市场价值仅占世界市场的 产 生这种现象的原因 很大程度上就是从实验室到市场的 链条 出现 断裂 科技成果不能及时进行产业化 或 真正转化为商品 目前 中国光电子产业需破解两道难题 一个是强化 中国智造 改变这一领域技术原创性不足的 问题 一个是整合资源 集中优势 把规模做大做强 改 变各自为政的零散的发展状况 四 光电子产业重点产品产业链分析 四 光电子产业重点产品产业链分析 1 1 光伏产业 光伏产业 光伏电池 又称太阳能电池 是一种有效吸收太阳能 辐射并使之转化为电能的半导体电子器件 根据所用材料 的不同 分为多晶硅 单晶硅 非晶硅 多元化合物 如 砷化镓等 III V 族化合物 纳米晶等太阳能电池 其中 硅系 包括多晶硅 单晶硅和非晶硅 太阳能电池的市场 占有率具有绝对优势 其中多晶硅 单晶硅太阳能电池又 称为晶体硅太阳能电池 占全球太阳能电池的 90 左右 非 晶硅太阳能电池为薄膜太阳能电池 是产业未来的发展方 精品文档 12欢迎下载 向 晶体硅太阳能电池的产业链可分为上游的硅料 硅片 生产 中游的电池片 电池组件的生产 以及下游的太阳 能电池应用系统等环节 2 2 半导体照明产业 半导体照明产业 半导体照明通常是指把电能转换为光能的半导体器件 LED 及其应用产品 LED Light Emitting Diode 发光二极 管 是利用半导体 P N 结在正向导通时少数载流子和多数载 流子复合释放出的过剩能量引起光子发射的冷光发光组件 LED 产业链结构如图 5 所示 主要由外延片生长 芯片制备 封装和下游应用产品生产四部分组成 从 LED 产业链分析 从下游到上游对技术水平的要求越来越高 外延片加工生 产的技术难度最大 芯片加工业也有很多技术难点 是 LED 生产的关键的环节 3 3 平板显示产业 平板显示产业 新型平板显示器件已成为数字电视 计算机 移动终 端等新一代数字化整机产品的关键件 成为支撑全球信息 产业持续发展的新经济增长点之一 是战略性的高科技产 业 新型平板显示器件分主要包括薄膜晶体管液晶显示器 件 TFT LCD 等离子显示器件 PDP 有机电致发光器件 OLED 表面传导电子发射器件 SED 等几大类 当前 TFT LCD 和 PDP 发展迅速 已成为未来 10 年世界显示领域 的主流产品 本报告中重点分析 TFT LCD OLED 两种具有 精品文档 13欢迎下载 较好发展前景的平板显示产业 LCD 产品制造涉及光学 半导体 电机 化工 材料等 各领域 上下游产业所需技术层面极广 所以很少有单一 厂商能从材料到成品全部都做 因此各领域分工明确 从 TFT LCD 制造过程可以分为上游材料 中游面板制作 下 游 LCM 模块组装及应用生产三大部分 一是 LCD 用的各类 材料生产及配件生产 主要包括液晶 玻璃 滤色片 偏 光片 背光源 驱动 IC 等 二是面板 Panel 制造 主 要是指在玻璃基板上制造 TFT 阵列 液晶取向膜 利用彩 色滤光片 液晶 偏光片等制作 LCD 面板 三是模组 Module 制造 主要是指在已制造好的面板基础上 安 装背光源 控制板 各接口电路 边框等提供给显示器厂 家或电视制造厂家 4 4 红外及微光夜视产业 红外及微光夜视产业 红外及微光夜视产品是指在无光照或弱光照条件下 利用红外热成像技术实现成像功能的产品 红外夜视产业 链涉及红外光学材料 红外镜头 红外探测器等几个关键 环节 产业链形态与普通可见光的照相机 摄像机相似 红外探测器是红外夜视产业链中技术和制造工艺难度要求 最高的器件 红外探测器用于将感应到的红外光信号转换 为电信号 相当于普通数码相机的 CCD 或 CMOS 传感器 红 外光学材料是用于制造红外镜头的特殊光学材料 红外镜 精品文档 14欢迎下载 头的光学加工工艺与普通光学镜头相似 区别在于红外镜 头仅供红外射线通过 因此最常见的用于制造红外镜头的 光学材料就是锗材料 红外夜视的应用产品目前主要有热 像仪 下阶段视频监控系统也将开发应用 5 5 光机电一体化设备 光机电一体化设备 光机电一体化概念是相对于更早出现的 机电一体化 概念提出的 20 世纪 70 年代 机械学与电子学的结合创造 了新的产业价值 使得机电一体化得到飞速发展 到 20 世 纪 90 年代 在机电一体化中引入光学技术 产生了光机电 一体化这门跨学科的边缘科学 它是光学技术 微电子技 术 计算机技术 信息技术 控制技术与机械技术结合而 成的综合性高技术 是诸多高新技术产业和高新技术装备 的基础 正因如此 光机电一体化技术涵盖范围非常广 光机电一体化设备类型也相当丰富 对涵盖面广 类型复 杂的光机电一体化设备进行笼统的产业链分析并不可行 这里着重分析一些在光机电一体化设备中较为通用的模块 A 检测识别模块 通过光 机 电等多种途径检测信 息 并识别 传导给控制模块 例如 RFID 条形码识别 触摸屏等 B 自动控制模块 通过硬件电路 软件等手段处理信 息 并发出指令 是光机电一体化设备的核心 精品文档 15欢迎下载 C 显示模块 接收控制模块指令 显示信息 例如各 类信息终端的显示屏 D 机械模块 接收控制模块指令 完成机械操作 例 如机场行李系统的传送带 打印机的打印装置 ATM 机的存 钞出钞装置等 二 光电技术发展趋势和下一步突破重点 一 光电技术的发展趋势 自然科学中 每一门学科都不是孤立存在的 20 世纪 科学技术得到了飞跃性的发展 同时 现代科学技术的发 展又对复杂光信息的高度采集和处理提出了更高的要求 光电技术和其他众多学科之间形成了彼此间的渗透和结合 光学信息以其突出的特点吸引着电子技术并使信息载波从 微波频域扩展到光波频域 开拓出新一代的光电子器件 并逐步形成了庞大的光电子产业 这样的技术发展促进了 光学技术和电子技术的渗透和结合 形成了综合利用光学 和电子技术的光电混合系统 而以光电子学为基础的各种 光电 电光 光控等有源可控器件起着决定性作用 它沟 通了光学和电子学系统之间的联系 比如 许多在电子学 中行之有效的技术方法 如放大 振荡 编码 调制等 都已相继被移植到光学系统中来 许多电子学的有源 可 控器件或单元电路功能等 已经或正在采用光学方法实现 在传统的光学仪器中利用光电传感器 电子技术和微处理 精品文档 16欢迎下载 机技术更是光学仪器实现自动化的常用手段 另外 在电 子学 自动控制或人工智能等技术中 凡涉及高精度远距 离测量或与图像有关的应用时 常常需要求助于光学技术 而所有这些信息控制过程又都离不开信息技术的支持 上 述光学 电子 信息技术的高度融合 将是未来光电技术 发展的趋势 也称之为 光电信息技术 从技术发展趋势看 全球光电子产业技术创新最初发 生在欧美 而后在日本发展得更为成熟 在韩国和台湾完 成量产和低价化 而产品则多由中国等发展中国家制造 当前 世界光电子产业技术产品更新不断加快 光电子技 术和产业在各领域得到广泛应用 其发展日新月异 其中 光电子器件正向小型化 高可靠 多功能 模块化和集成 化方向发展 光电显示向真彩色 高分辨率 高清晰度 大屏幕和平面化方向发展 光输入 出产品向多功能 高速 化 低成本方向发展 激光器向全固化 超短波长 微加 工和高可靠性方向发展 半导体照明 光伏发电等行业将 以较快的速度发展 并成为未来光电子产业发展的重要组 成部分 目前从国内外研究的情况来看 目前光电子信息技术 的研究走势大致有以下几点 1 1 光电子器件的发展趋势光电子器件的发展趋势 光电子器件的发展趋势是 向固态化 小型化 集成化和廉价化方向发展 目前 在 精品文档 17欢迎下载 各类光电子器件中 固态化最差的是激光器 而光电子器 件的集成化要比电子器件困难得多 激光器是光波段的相 干辐射源 目前只有少数固定波长器件和覆盖较宽范围的 功率不大的可调谐器件 不能适应不同应用对波长的需求 因此对光电子器件工作波段范围扩大 响应速度加快的研 究 也是下一步研究的热点 另外 为了提高光电子器件 的适用范围 包括扩展到工业环境和战场环境 有效地解 决耐冲击 超高低温和振动等恶劣环境下的使用 这也是 光电子器件要攻克的问题 2 2 光电信息技术应用的发展趋势 光电信息技术应用的发展趋势 随着光电子器件的 多样化 微型化和各种功能和技术指标的发展 光电信息 技术的应用也将会花样翻新 层出不穷 对国民经济和军 事的影响将日益加大 比如光电信息技术中的光纤通信 光存储 可见光和红外图像信息获取 图像显示 光纤传 感 激光加工 激光医疗和激光硬复制等技术 将由于有 关光电子器件的固态化 集成化和廉价化而不断更新换代 并更快地推广应用 各类高新技术相互交叉和渗透 将开 拓出新的技术和应用领域 比如正在兴起的纳米技术 已 同光电信息技术发生密切关系 并利用激光技术生产纳米 级超细粉末 纳米加工 纳米技术已为发展新一代光电子 器件开辟了广阔的前景 3 3 促进新型武器装备的出现 促进新型武器装备的出现 光电信息技术在军事应 精品文档 18欢迎下载 用中的潜力很大 有的已崭露头角 比如激光武器 激光 雷达 无人驾驶飞机和战场机器人等 正在研究的采用分 布式光纤传感器的 智能蒙皮 与 智能结构 技术一旦 成熟 可用于飞机 并将使飞机的安全性大为提高 各种 战术技术性能显著改善 这种结构和蒙皮还可以推广应用 到其他武器平台上 以增强其作战能力 还可以推广应用 到桥梁 水坝和其他建筑中去 增强其安全性和对环境的 适应性 光电信息技术在未来的武器平台和指挥系统中将 充分体现其渗透性和赋能作用 成为几乎所有武器系统的 威力倍增器 可以预测 在涉及人类社会的许多根本性问题上 比 如能源 环境 粮食 医疗卫生 军事等方面 都将借助 光电信息技术与其他高技术的交叉结合中得到很大进步 二 光电技术研究下一步突破的重点 21 世纪被称为 光电信息时代 但破解这个时代的关 键译码是什么呢 光电技术说到底 就是对光子和电子两 者结合的研究成果 电子和光子都是重要的信息载体 20 世纪下半叶 科学家对半导体的研究引导出微电子集成电 路的产生 这一重大发现曾彻底改变了计算机技术和信息 技术的面貌 但随着集成电路中单元器件的尺寸一直向 微 发展 不久将接近极限 电子 作为信息的载体功 能 已受到 瓶颈 效应的限制 和电子信息相比 光学 精品文档 19欢迎下载 信息有许多优点 它具有丰富的信息容量 占据宽阔的光 频范围以及有多参量 并行 高速的传输处理能力 特别 是它显示的直观性 能为人类的视觉所直接感受 人类早 期就利用光学信息来进行各种社会活动 我国古代的烽火 台就是简单生动的例子 而舰艇上的旗语则一直沿用至今 在社会生产力的推动下 人们创造出了各种类型的光学装 置和仪器 从而不断引申和扩展人类在空间分辨 时间存 储和识别判读等方面的视觉能力 随着现代信息技术的发展 光子以其独特的优点 具 有极快的响应速度 极大的频宽 信息容量和极高的信息 效率推动信息科学技术的发展 具有越来越大的竞争力 不仅是国民经济和人们生活对光电子信息技术的需求急剧 增长 而且军事和国防对光电子信息技术的需求显得更为 突出 特别是全球范围内的利益追求 各国都把光电子信 息技术作为本国军事高新技术发展的关键技术来重视 美 国商务部曾指出 90 年代 全世界光子产业以比微电子 产业高很多的速度发展 谁在光子产业方面取得主动权 谁就将在 21 世纪的尖端科技的较量中夺魁 美国政府已 将光子学与光子技术列为国家发展的重点 认为该领域 在国家安全与经济竞争方面有深远的意义和潜力 并肯 定 通信和计算机研究与发展的未来世界属于光子学领域 在德国 政府已确定光子学是本世纪初 对保持德国在国 精品文档 20欢迎下载 际技术市场上的先进地位至关重要的关键技术之一 在日 本 有评论认为 21 世纪具有代表意义的主导产业 第一 是光子产业 第二是信息通信产业 因此 可以预见 光电技术最核心最具价值的内容当是光子技术 也可以说 是光子产业 光电信息产业在市场的份额逐年增加 光电信息产业 已成为世界上发达国家的主导产业 一个世界性的 光谷 正在流行 我国政府也十分重视光电子技术和产业的发展 已将它列入国民经济优先发展的领域 把光电子产业列为 国家重点发展计划 继 1986 年 3 月王大珩等四位专家倡导 的 863 计划 之后 在此基础上开始了 973 计划 这 两个高科技计划的重点都是光电子产业 据国家统计资料 显示 受信息化 数字化 网络化浪潮的推动 中国的光 电信息市场和产业也呈现出高速增长态势 成为拉动整个 国民经济增长的第一支柱行业 1999 年底全国范围内建成 了 八横八纵 的光缆网 武汉 广东和长春的光谷基地 也初具规模 个别项目在国际上已具备领先优势 三 黄埔区发展光电产业前景展望 一 黄埔光电产业现状 目前 黄埔区辖内共有两家与光电产业相关的企业 分别为广州市晶华光学电子有限公司 广州大凌实业股份 有限公司 这两家企业均位于东诚工业区内 精品文档 21欢迎下载 1 1 广州市晶华光学电子有限公司广州市晶华光学电子有限公司 国家高新技术企业 广东省 广州市重点培育出口品牌 2011 年获得广州市技 术中心和工程中心 集团共控股德国 Bresser GmbH 控股 55 美国 Explore Scientific 控股 80 昆明晶华光 学有限公司 控股 80 广州晶华光电科技有限公司 控 股 75 等 4 家公司 主要产品有 双筒望远镜 天文望远 镜 数码夜视仪 激光测距仪 微型投影机 数码 观靶 镜 枪瞄镜 数码显微镜 全景监控相机 合作伙伴包括 松下 佳能 奥林巴斯 索尼 三星等知名企业 2011 年 该公司精密光学镜片月产达到 500 万片 手机镜头月产达 到 500 万颗 集团营业收入达到 4 3 亿元人民币 2012 年 全球员工人数达 2000 人 预计营业收入超过 5 5 亿元人民 币 2 2 广州大凌实业股份有限公司 广州大凌实业股份有限公司 创建于 1992 年 注册 资本 6000 万元 占地 50 亩 是一家致力于图像采集器的 研究 生产和销售的高新技术企业 公司是国内第一家将 CMOS 芯片导入国内的企业 97 年与世界著名 CMOS 芯片厂 商 OMINIVISION 建立战略合作伙伴关系 也是 第一家给 国内手机长上眼睛的企业 公司从 2002 年开始就从事图 像采集技术的研究 为国内首家从事此领域的专业设计 生产和销售一体化民营高科技企业 主营产品包括传统图 像采集器 30 万元 500 万像素 贴片图像采集器 30 万 精品文档 22欢迎下载 200 万像素 COB 制式图像采集器 500 1400 万 合作伙 伴包括西门子 OmniVision 海尔 海信 创维 TCL 港 利 长虹 万利达等国内外五十多个知名品牌厂商 二 黄埔发展光电产业发展优势与不足 1 1 产业优势 产业优势 一是品牌优势 晶华光电 2008 年 7 月在美国成立品牌 销售子公司 Explore Scientific LLC 2009 年 1 月收购欧 洲三大光学品牌公司之一的德国 Bresser GmbH 2009 年公 司的商标 Maxvision Bresser Explore Scientific 分别被广州市 广东省政府列为重点培育品 牌 其中 Explore Scientific 已经成为世界天文望远镜的 高端品牌 大凌实业的 darling 品牌是国内摄像头行业 的知名品牌 是广东三家经商务部批准到台湾投资的品牌 粤企之一 二是产品市场优势 广州晶华光电有限公司旗下控股 子公司昆明晶华是生产中高档天文望远镜和双筒望远镜专 业生产公司 有近 20 年精密光学仪器设计和制造经验 现 注册资本 2000 万元 年生产能力 30 万具 品种 50 多种 是目前国内最大 品种最齐全的天文望远镜生产商 产品 95 出口欧 美 日等国家和地区 目前 该集团的天文望 远镜的出口量占到全国出口量 31 双筒望远镜占到全国出 口量的 15 大凌实业产品主要包括贴片图像采集器 30 精品文档 23欢迎下载 万像素 200 万像素 HD COB 图像采集器 500 万 1400 万像素 传统图像采集器系列 30 万 500 万像素 其产 品在同行业有明显的竞争优势及影响力 近三年市场占有 率达到 25 35 处于行业领先地位 三是技术优势 广州市晶华光学电子有限公司广州市晶华光学电子有限公司现有研 发人员 30 余人 100 本科以上学历 其中硕士 6 人 博士 1 人 高级工程师 5 人 外国专家 3 人 外聘高校及科研院 所教授 博士 10 余人 与北京理工大学光电学院共建光电 技术联合实验室 研发投入占销售额 4 以上 其中 2011 年 投入 700 多万元 2006 年 晶华光电成立现代光电工程研 发中心 开始研究电子 微光 激光等技术与传统光学仪 器的结合 开发出国内领先的激光测距仪和全球首台彩色 数码夜视仪 成功地推进了光电事业的多元化应用发展 同时 晶华光电拥有强大的研发技术队伍 每年投入研发 经费超过营业额的 5 以上 常年聘请多名享受国务院特殊 津贴的专家和大学教授进行技术指导 应当说 在光电产 业多元化应用方面 晶华光电在全市 甚至是全省都处于 行业前列 大凌实业有限公司大凌实业有限公司有科技人员 114 人 其中研 发人员有 73 人 占职工总数的 23 7 公司有高级职称 含博士研究生 1 人 中级职称 含硕士研究生 15 人 初级职称 含本科 117 人 专利申请 49 项 其中发明 专利 7 项 实用新型 25 项 外观专利 17 项 获得授权专 精品文档 24欢迎下载 利 36 项 发明专利 3 项 实用新型专利 20 项 外观专利 13 项 该公司的图像采集器工程研究开发中心是省级企业 技术中心 技术带头人凌代年 张少琴均具有 20 年图像采 集器研究开发 生产经验 该公司在镜头芯片一体化 WLM COB 封装技术 高清图像采集器等多项核心技术的 研究和应用处于国内领先 其自动化生产也是该公司未来 几年抢占摄像头行业寡头制高点的重要手段 2 2 存在不足 存在不足 我区虽然在发展光电产业方面有着一定的基础 但是 根据产业现状分析 目前我们要大力发展光电产业有些问 题与困难也亟待解决 一是土地载体 所有的产业项目落地其中最关键的要 素就是土地要素 目前 我区正努力把东诚园区打造成为 东诚战略性新兴产业园 现有的两家相关企业晶华光电和 大凌实业也是坐落在东诚园区 从产业集聚的角度考虑 如果发展光电产业可以优先将项目向东诚园区集聚 特别 是现在东诚园区正在开展扩园工作 新增土地可为产业发 展提供发展载体 二是技术领军人物 对于高新技术产业 特别是光电 等新兴高尖精科技产业 先进的技术就是企业和产业的灵 魂 目前 晶华光电 大凌实业虽然有自己的研发班子 但总体实力与国际一流光电企业相比仍有一定差距 有待 精品文档 25欢迎下载 进一步引进在国内甚至国际上知名技术领军人物 以增强 集团技术实力 同时也可以通过加强与国内外研发机构和高 校的产学研合作以增强技术研发实力 目前 晶华光电合 作的高校基本分布在省外 如浙江大学光学院 西安光学 院等 大凌实业在技术研发方面在摄像头研究方面在国内 同行具有一定的领先优势 其一直专注于摄像头的研发 在微型摄像头研发方面的实力非常雄厚 但在光电多元化 应用方面的研发力量则相对薄弱 因此如果大凌实业可以 启动多元化发展趋势 其未来技术发展将有很大的提升空 间 三是扶持政策 参照其他地区发展新兴产业的经验 是否有专门的国家政策支持是推动产业快速发展的关键因 素之一 目前 晶华光电 大凌实业都按照国家高新技术 企业享受一定的扶持政策 但如果要发展光电产业 我们 区可以努力向国家 省 市发展专项的国家政策 此项工 作在国内也有成功的先例 例如无锡市发展传感网产业由 于取得国家专项政策的支持 近年来的其发展速度非常之 快 产业园区建设 招商引资等方面的成效都很突出 所 以 如果能够向国家有关部委或者省 市争取到发展光电 产业的政策支持 将是加快光电产业向我区集聚的重要条 件之一 三 黄埔发展光电产业的设想与建议 精品文档 26欢迎下载 创造并占领市场价值是时代对高新技术的要求 也是高 新技术企业的自觉追求 黄埔发展光电产业必须秉承市场 导向与技术驱动相结合 以市场导向为主的宗旨 在项目 的规划与实施上 必须以国内 国外两个市场为导向 按照最 具广阔市场前景和拥有最多消费者的条件 来做产业规划和 项目策划 以技术开发培育市场 以市场促进技术开发 以 企业的经济效益为中心 同时要积极进行技术创新 以技术 创新占领并引导市场 下面是调研科对黄埔发展光电产业 的一些设想与建议 1 1 加强战略研究 加强战略研究 组织专家组精心编制黄埔光电产业的中长期发展规划 加强战略研究 战略问题是发展的首要问题 要在区委 区政府统一领导下 组成黄埔光电领导小组及办公室 组 织专家学者 按照高起点 集约型 跳跃式发展的思路 进 行战略研究 精心编制黄埔光电产业的中长期发展规划 确 定黄埔光电产业建设的指导思想 战略目标 重点任务和主 要政策措施 确定黄埔光电产业建设的重点领域和发展方 向 选准黄埔光电产业建设的切入点和突破口 加强对光电 子产业发展趋势的预测研究 对有潜力的新产品和新技术 发展进行规划和策划 支持帮助区内企业加强对市场和技 术发展的预测 加强对产品开发 市场开发 资本运作等 多层次的战略研究 精品文档 27欢迎下载 2 2 规划产业园区 规划产业园区 根据产业集聚发展的理念 综合考虑当前我区实际条 件 可将光电产业作为发展智能产业园区的重要内容 将 光电产业安排在智能产业园发展或者东诚工业区 利用扩 园后的新园区 在建设园区的时候 充分考虑光电产业高 新技术行业的特性 遵照集约用地理念 采用酒店式管理 的理念建设企业办公场所和研发场所 同时周边城中村改 造相结合 在城中村改造中留出部分住宅区专门作为光电 企业员工生活配套区 构筑生产 生活一体化区域环境 3 3 实施体制创新 实施体制创新 创建有利于黄埔光电产业建设的政策环境 要积极进 行管理体制创新 投资体制创新 用人机制创新 分配机制创 新 为黄埔光电产业内的光电子信息企业提供宽松的政策环 境 促进光电子信息企业的生成和发展 为人才提供相应的 激励机制和竞争机制 降低门槛 放宽条件 鼓励 支持科研 人员创 办科技企业 在光电企业实行知识资本化和科技成 果产权化 鼓励优秀人才脱颖而出 4 4 加大开放创新力度加大开放创新力度 大力引进光电子领域的高技术及其关键装备是加速光 电产业发展的捷径 做好对引进技术的消化 吸收 开发和 创新工作是缩小与发达国家的差距 实现赶超战略的关键 在招商引资过程中 有选择地引进一批高精尖的光电子信 精品文档 28欢迎下载 息产业项目 与国外大