福建省光電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀和思路

蔡韓輝　林清華　林玲　朱穎　林授群　鄭發(fā)鯤

摘 要：光電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展是衡量一個(gè)國(guó)家綜合國(guó)力的重要標(biāo)志。而光電子產(chǎn)業(yè)已成為我國(guó)主要的新興科技產(chǎn)業(yè)之一，呈現(xiàn)出生機(jī)勃勃的發(fā)展態(tài)勢(shì)。簡(jiǎn)要闡述了當(dāng)前福建省光電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r，并提出了本省該產(chǎn)業(yè)的發(fā)展思路，為福建省促進(jìn)光電子產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了參考依據(jù)，為政府制訂相關(guān)政策提供了決策參考。

關(guān)鍵詞：光電子產(chǎn)業(yè)；電子技術(shù)；生物技術(shù)；電子器件

中圖分類號(hào)：F426.6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.18.036

光電子技術(shù)是集成熟的電子技術(shù)、發(fā)展中的光子技術(shù)、新材料技術(shù)和新計(jì)算技術(shù)等而成的高新技術(shù)。光電子技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展是衡量一個(gè)國(guó)家高技術(shù)發(fā)展水平的重要標(biāo)志之一。發(fā)達(dá)國(guó)家和實(shí)力較強(qiáng)的發(fā)展中國(guó)家均把光電子技術(shù)列為本國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)，并傾注了大量的人、財(cái)、物資源，加速占領(lǐng)光電子技術(shù)的制高點(diǎn)和市場(chǎng)。光電子產(chǎn)業(yè)是以光電子技術(shù)為核心的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)，是世界公認(rèn)的戰(zhàn)略型產(chǎn)業(yè)之一。隨著光電子技術(shù)的滲透，帶動(dòng)了信息、能源、新材料等產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，光電子技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)將在電子技術(shù)之后再次推動(dòng)人類科技革命。

1 光電子產(chǎn)業(yè)的分類

國(guó)際上光電子產(chǎn)業(yè)的分類大致有以下2類。

1.1 按功能和應(yīng)用領(lǐng)域分類

按這種分類大致可細(xì)分為通訊類、光存儲(chǔ)類、顯示與照明類、數(shù)據(jù)和圖像輸入和輸出處理類、信息處理類、激光加工與檢測(cè)類、太陽(yáng)能利用類、環(huán)境與傳感器類、醫(yī)療保健與生物技術(shù)類、國(guó)防安全類。

1.2 第二種是按產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域分類

按這種分類大致分為信息光電子、能量光電子、消費(fèi)光電子、軍事光電子、軟件與網(wǎng)絡(luò)、光計(jì)算機(jī)、醫(yī)學(xué)光電子、環(huán)境光電子等。

2 我國(guó)光電子產(chǎn)業(yè)發(fā)展的概況

我國(guó)光電子產(chǎn)業(yè)的科研起步較早，但大多集中在保密單位進(jìn)行。由于相互封鎖，力量分散，特別是長(zhǎng)期不重視民用市場(chǎng)的開(kāi)發(fā)，形成規(guī)模較大的產(chǎn)業(yè)幾乎不可能。我國(guó)臺(tái)灣地區(qū)為了有效地推動(dòng)光電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，1983年成立了“光電科技工業(yè)協(xié)進(jìn)會(huì)”，制定了《臺(tái)灣光電子產(chǎn)業(yè)發(fā)展計(jì)劃》，投巨資引進(jìn)了先進(jìn)技術(shù)，使其很快成為光電子產(chǎn)業(yè)發(fā)展最快的地區(qū)之一。直至改革開(kāi)放后，特別是“863”計(jì)劃開(kāi)展以后，國(guó)內(nèi)才明確地將信息技術(shù)、激光技術(shù)、新材料列為重點(diǎn)發(fā)展的高新技術(shù)領(lǐng)域，使光電子技術(shù)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位、跟蹤國(guó)際先進(jìn)水平的速度大大提高，成為國(guó)家重點(diǎn)鼓勵(lì)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)。2012-07月發(fā)布的《“十二五”國(guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》提出了7大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)和22個(gè)產(chǎn)業(yè)門類，為我國(guó)“十二五”期間產(chǎn)業(yè)發(fā)展重點(diǎn)指明了方向，成為了光電子產(chǎn)業(yè)發(fā)展上的政策強(qiáng)心針；2016-05發(fā)布的《國(guó)家創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略綱要》中將光電子技術(shù)研究列入戰(zhàn)略任務(wù)；2016-08發(fā)布的《“十三五”國(guó)家科技創(chuàng)新規(guī)劃》構(gòu)建的具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系中，明確提出發(fā)展光電子技術(shù)，比如高端光電子材料、器件與集成、光電子制造裝備等為發(fā)展重點(diǎn)。

因此，國(guó)家投入了大量資金，以盡快形成有中國(guó)特色的光電子產(chǎn)業(yè)，各地相繼出現(xiàn)了以“光谷”為名的光電子技術(shù)轉(zhuǎn)化產(chǎn)業(yè)基地，建立了11個(gè)國(guó)家級(jí)重點(diǎn)光電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)室、10個(gè)國(guó)家工程和技術(shù)研究中心，形成了幾十個(gè)以環(huán)渤海地區(qū)、長(zhǎng)三角地區(qū)、珠三角地區(qū)、中西部地區(qū)、海西等的光電子產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)。光電科技工業(yè)協(xié)進(jìn)會(huì)（PIDA）指出，2014年全球光電產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值為5 766億美元，其中，我國(guó)臺(tái)灣地區(qū)光電產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值約占12%，為674億美元。而2014年我國(guó)僅在半導(dǎo)體照明領(lǐng)域的總產(chǎn)值約5 500億元。同時(shí)，光電子產(chǎn)業(yè)也帶動(dòng)了上萬(wàn)億元的相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，且在科研方面取得了許多具有國(guó)際水平的成果，打破了國(guó)外的技術(shù)壟斷，為今后的發(fā)展打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

3 福建省光電子產(chǎn)業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀

福建省光電子產(chǎn)業(yè)在改革和開(kāi)放的雙重推動(dòng)下，通過(guò)不斷引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備，不斷培養(yǎng)和引進(jìn)高端人才，不斷跟蹤國(guó)內(nèi)外前沿技術(shù)并持續(xù)自主創(chuàng)新，取得了一定的進(jìn)步。2016-06，國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)福廈泉國(guó)家高新區(qū)建設(shè)國(guó)家自主創(chuàng)新示范區(qū)，創(chuàng)新示范區(qū)的定位強(qiáng)調(diào)了對(duì)接“一帶一路”和海峽兩岸合作。其中，廈門國(guó)家高新區(qū)以光電顯示等為主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)，福州高新區(qū)以半導(dǎo)體照明等新一代信息為特色主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)，泉州高新區(qū)以微波通信等為主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)。在福廈泉國(guó)家自主創(chuàng)新示范區(qū)的帶動(dòng)下，福建省光電子產(chǎn)業(yè)將邁入新臺(tái)階。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)報(bào)導(dǎo)，2014年福建省光電產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值超2 000億元，形成了具有明顯特色和一定優(yōu)勢(shì)的新興產(chǎn)業(yè)。其中比較突出的有3方面。

3.1 新興光電子器件產(chǎn)業(yè)

新型光-電轉(zhuǎn)換器件主要為光伏太陽(yáng)能電池。新型電-光轉(zhuǎn)換器件主要為L(zhǎng)ED照明光源芯片和平板彩色顯示裝置，比如LCD、PDP、FED等。

福建省新興光電子器件產(chǎn)業(yè)在開(kāi)始“跨越”發(fā)展初期，就呈現(xiàn)出了良好的勢(shì)頭：①形成了以廈門為中心，輻射漳州、泉州、福州、莆田、龍巖、南平等各具特色的十二個(gè)產(chǎn)業(yè)園基地，構(gòu)建了比較合理的產(chǎn)業(yè)分工格局。②形成了以廈門“國(guó)家半導(dǎo)體照明工程產(chǎn)業(yè)化基地”為中心，大型民營(yíng)企業(yè)和臺(tái)灣相關(guān)科研機(jī)構(gòu)研發(fā)成果相結(jié)合的新型技術(shù)創(chuàng)新體系，快速提升了福建省的技術(shù)水平，形成了原材料生產(chǎn)基地、粗加工、冶煉拉伸、深加工、產(chǎn)品生產(chǎn)、應(yīng)用推廣等涵蓋上中下游比較完整的產(chǎn)業(yè)鏈。

平板顯示器產(chǎn)業(yè)集群初具規(guī)模，以臺(tái)資企業(yè)為主的福州（馬尾）顯示器件產(chǎn)業(yè)園和福清顯示器產(chǎn)業(yè)園被評(píng)為國(guó)家級(jí)信息產(chǎn)業(yè)園區(qū)，形成了計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品、數(shù)字視聽(tīng)產(chǎn)品和移動(dòng)通信產(chǎn)品三大產(chǎn)業(yè)集群，年產(chǎn)值已達(dá)到600億元左右。廈門火炬高新區(qū)成為信息產(chǎn)業(yè)國(guó)家高技術(shù)產(chǎn)業(yè)基地，以冠捷、華映、友達(dá)為龍頭的平板顯示器產(chǎn)業(yè)鏈在福建省已具備一定的規(guī)模，整條產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)值已超過(guò)900億元。顯示器等23種產(chǎn)品產(chǎn)量居全國(guó)前五位，冠捷顯示器單廠產(chǎn)量居全球第一，戴爾計(jì)算機(jī)全球市場(chǎng)份額第三。

3.2 光機(jī)電一體化產(chǎn)業(yè)

福建省的光機(jī)電一體化產(chǎn)業(yè)發(fā)展歷史較長(zhǎng)，基礎(chǔ)較好。除個(gè)別開(kāi)發(fā)型研究所外，均為非公有民營(yíng)企業(yè)和臺(tái)資企業(yè)。近年來(lái)，在數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化、高清晰化技術(shù)和精密數(shù)控機(jī)械加工的推動(dòng)下，多種新光電子技術(shù)集成的光機(jī)電一體化產(chǎn)業(yè)應(yīng)運(yùn)而生，成為了光電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展亮點(diǎn)。

在安防領(lǐng)域，一定規(guī)模以上的生產(chǎn)企業(yè)基本分布在海西沿岸一帶，比如福光數(shù)碼、啟光電子、星網(wǎng)銳捷、立鼎光電、東南光電等。目前，其均開(kāi)始向視頻攝像整機(jī)系統(tǒng)發(fā)展，開(kāi)發(fā)了一系列高清晰度CMOS攝像機(jī)和通過(guò)電網(wǎng)傳輸?shù)囊曨l“電力貓”（PLC）攝像機(jī)等，提升了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。廈門立鼎光電的指紋儀已批量上市，福建光學(xué)研究所的臉部和眼瞳識(shí)別特種鏡頭也已批量出口，新大陸公司的二維碼等產(chǎn)品也為光機(jī)電一體化在生物特征身份識(shí)別上的應(yīng)用開(kāi)拓了新的前景。

在醫(yī)用領(lǐng)域，廈門麥克奧迪公司開(kāi)發(fā)的遠(yuǎn)程會(huì)診用的顯微視頻醫(yī)學(xué)圖像診斷網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)使異地危急病人獲得準(zhǔn)確判斷和適時(shí)醫(yī)療成為了可能；福州梅生醫(yī)療公司生產(chǎn)的小型Х射線牙科診斷儀形成了億元規(guī)模，占領(lǐng)了全國(guó)80%的市場(chǎng)份額；廈門歐達(dá)科儀公司生產(chǎn)的DNA近紅外激光光譜分析檢測(cè)儀能快速分析大批量DNA待測(cè)信息，為安防和醫(yī)療領(lǐng)域提供了先進(jìn)的設(shè)備基礎(chǔ)；福州福達(dá)光電公司生產(chǎn)的眼底圖像視頻攝像系統(tǒng)、福州福賽特光學(xué)公司生產(chǎn)的醫(yī)用內(nèi)窺鏡高清晰度視頻轉(zhuǎn)換系統(tǒng)、莆田皇城醫(yī)療公司生產(chǎn)的紅外光物理治療儀和廈門視明人工晶體公司的眼科晶體等在國(guó)內(nèi)都享有一定的聲譽(yù)。

在高密度光盤設(shè)備領(lǐng)域，技術(shù)開(kāi)發(fā)后勁足的南靖萬(wàn)利達(dá)電子集團(tuán)仍保持幾十億元的生產(chǎn)規(guī)模，而其產(chǎn)品已轉(zhuǎn)向平板電腦等領(lǐng)域。

3.3 現(xiàn)代光學(xué)產(chǎn)業(yè)

以光子技術(shù)為核心技術(shù)的現(xiàn)代光學(xué)產(chǎn)業(yè)起步較早，不少科研成果具有國(guó)內(nèi)外領(lǐng)先水平，但轉(zhuǎn)化為產(chǎn)業(yè)化的步伐較慢，能形成規(guī)模較大的企業(yè)不多。

在光電子晶體材料領(lǐng)域，基于高功率全固態(tài)激光器發(fā)展的需要，中科院福建物構(gòu)所率先成功研發(fā)了具有國(guó)際領(lǐng)先水平的非線性光學(xué)晶體材料BBO、LBO，并形成了以福晶公司為主的光電子晶體材料產(chǎn)業(yè)，隨后又開(kāi)發(fā)了一系列紫外和深紫外的非線性光學(xué)晶體材料，鞏固了其在國(guó)內(nèi)外晶體材料研發(fā)上的領(lǐng)先地位。其中Nd：YVO4激光材料占據(jù)了國(guó)際市場(chǎng)的50%，且經(jīng)國(guó)家批準(zhǔn)在該所建立了“國(guó)家光電子晶體材料工程技術(shù)研究中心”。目前，已形成了福建華科光電公司、福州高意科技公司、福州通產(chǎn)光電技術(shù)公司及光電子晶體材料與微光學(xué)器件加工的高新技術(shù)企業(yè)的大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化集群，預(yù)計(jì)該領(lǐng)域的產(chǎn)品規(guī)模在15～20億元。

在激光器領(lǐng)域，福建物構(gòu)所基于應(yīng)用所內(nèi)晶體材料與器件、激光技術(shù)及其集成研究的優(yōu)勢(shì)，先后研制了高功率全固態(tài)激光器、倍頻藍(lán)光激光器、光纖激光器等設(shè)備，且已成功應(yīng)用在激光打標(biāo)、切割、焊接和軍事領(lǐng)域。福建中科光匯激光科技有限公司已實(shí)現(xiàn)了光纖激光器的產(chǎn)業(yè)化；近年來(lái)，廈門大學(xué)研制的水波導(dǎo)激光系統(tǒng)已成功應(yīng)用于激光刻線、激光打孔、材料改性、激光切割和烤燒等方面，成為了太陽(yáng)能電池制作中的關(guān)鍵設(shè)備；華僑大學(xué)在堿金屬鹵化物色心激光器和對(duì)撞脈沖鎖模Nd：YAG激光器在國(guó)內(nèi)居領(lǐng)先地位，并開(kāi)展了激光加工的研究；福建華科光電公司、福州高意科技公司也進(jìn)行了全固態(tài)激光器的研制和產(chǎn)業(yè)化等；在需求量大的半導(dǎo)體激光器方面，福建中科光芯光電科技有限公司已實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。

在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，光子技術(shù)在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的研究和應(yīng)用具有明顯的優(yōu)勢(shì)和特色。廈門大學(xué)抗癌中心、福州師大物光學(xué)院、福州大學(xué)、福建醫(yī)大及省內(nèi)各主要大醫(yī)院參與了該領(lǐng)域的研發(fā)和應(yīng)用。其中，福建師大物光學(xué)院在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的研究已具有國(guó)內(nèi)領(lǐng)先地位，其研制的鼻咽癌和皮膚癌早期癌癥診斷儀已成功應(yīng)用在臨床檢測(cè)，且在多光子顯微鏡技術(shù)應(yīng)用、光子超聲成像、光散射的生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用方面也取得了重大成果，為激光醫(yī)學(xué)的發(fā)展打下了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)；福州大學(xué)在光動(dòng)力療法方面也取得了重大進(jìn)展，他們研究的具有國(guó)內(nèi)外先進(jìn)水平的新型光敏劑已進(jìn)入二期臨床試用，有可能成為生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域重大產(chǎn)業(yè)化亮點(diǎn)。因此，福建省各種激光治療儀已成為我國(guó)醫(yī)療方面的重要設(shè)備。

在環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域，福州大學(xué)催化工程中心通過(guò)納米工藝研發(fā)出了可利用陽(yáng)光中紫外光潔凈空氣和去除物體附著物的去污器件及工藝，成功應(yīng)用于室內(nèi)空氣潔凈裝置，在南靖萬(wàn)利達(dá)實(shí)現(xiàn)了規(guī)?；a(chǎn)，成功應(yīng)用于燈具去污自潔裝置和建筑物墻壁去污自潔上。福州新大陸公司研發(fā)的深紫外光消毒技術(shù)已成功應(yīng)用在室內(nèi)空氣潔凈和活水消毒處理裝置，并形成了規(guī)?；a(chǎn)。光子技術(shù)在環(huán)境保護(hù)促進(jìn)生活安居雖然剛起步，但已顯現(xiàn)出了它的發(fā)展前景。

4 福建省光電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展思路

根據(jù)已形成的光電子產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)及光電子技術(shù)產(chǎn)業(yè)的預(yù)測(cè)結(jié)果，福建省光電子產(chǎn)業(yè)將成為我國(guó)光電子產(chǎn)業(yè)發(fā)展最快的新聚集區(qū)之一，并成為福建省支柱產(chǎn)業(yè)之一。以福建省“十三五”規(guī)劃綱要為根據(jù)，光電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展基本思路為：①統(tǒng)籌兼顧，突顯特色。在制訂發(fā)展規(guī)劃時(shí)，要在已經(jīng)形成的產(chǎn)業(yè)特色的基礎(chǔ)上，堅(jiān)持“有所為、有所不為”的原則，揚(yáng)長(zhǎng)避短，統(tǒng)籌兼顧。②在確定發(fā)展項(xiàng)目時(shí)，要結(jié)合近期和遠(yuǎn)期規(guī)劃，統(tǒng)籌兼顧。③在確定發(fā)展地域時(shí)，考慮該地域的自然資源，人才優(yōu)勢(shì)和上、中游產(chǎn)業(yè)鏈統(tǒng)籌兼顧，防止一哄而上、產(chǎn)能過(guò)剩和惡性競(jìng)爭(zhēng)的情況出現(xiàn)。④外引內(nèi)聯(lián)，加快整合。在引進(jìn)外企、臺(tái)企投資設(shè)廠的同時(shí)，還要注重央企等大型企業(yè)的參與，加快光電子產(chǎn)業(yè)的技術(shù)、管理、裝備質(zhì)量等方面提升。⑤將分散的科研、開(kāi)發(fā)、企業(yè)（民營(yíng)企業(yè)）力量整合，形成既有競(jìng)爭(zhēng)、又合理分工的規(guī)?；a(chǎn)業(yè)，形成產(chǎn)業(yè)化集群。⑥人才為先，夯實(shí)基礎(chǔ)。通過(guò)教育部門培育更多的有創(chuàng)新能力的光電子技術(shù)（特別是光子技術(shù)）科技研發(fā)人才和科技管理人才，以適應(yīng)更新?lián)Q代快的光電子產(chǎn)業(yè)的需要；培養(yǎng)能掌握先進(jìn)設(shè)備、能不斷跟進(jìn)工藝進(jìn)步的技術(shù)工人，夯實(shí)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的智力資源；造就能敏銳掌握市場(chǎng)動(dòng)向的營(yíng)銷人才和推廣產(chǎn)品的人才，為產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供人才支撐。⑦自主創(chuàng)新，強(qiáng)化標(biāo)準(zhǔn)。產(chǎn)學(xué)研的科技人才因具有自主創(chuàng)新、突破關(guān)鍵核心技術(shù)和產(chǎn)業(yè)共性技術(shù)雄心，緊緊跟上國(guó)內(nèi)外的先進(jìn)光電子技術(shù)，提供更多有自己特色的發(fā)明創(chuàng)造；增強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)，制訂國(guó)家級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，建立自主標(biāo)準(zhǔn)知識(shí)產(chǎn)權(quán)。⑧機(jī)制創(chuàng)新，支撐發(fā)展。健全技術(shù)創(chuàng)新市場(chǎng)導(dǎo)向機(jī)制，發(fā)揮市場(chǎng)對(duì)技術(shù)研發(fā)方向、路線選擇、要素價(jià)格、各類創(chuàng)新要素配置的導(dǎo)向作用；引導(dǎo)和鼓勵(lì)有較強(qiáng)研發(fā)能力的高校、科研院所、企業(yè)建立光電子產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟、工程技術(shù)研究中心、工程實(shí)驗(yàn)室等創(chuàng)新平臺(tái)，促進(jìn)資源高效共享利用，支撐產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)快速發(fā)展。⑨鼓足后勁，跨越發(fā)展。加大對(duì)光電子產(chǎn)業(yè)的投入和政策扶持，不僅要做好眼前的產(chǎn)業(yè)，還要鼓勵(lì)掌握產(chǎn)業(yè)的下一代；抓住機(jī)遇，在好的基礎(chǔ)上加快產(chǎn)業(yè)發(fā)展速度，在“十三五”期間實(shí)現(xiàn)跨越發(fā)展。

作者簡(jiǎn)介：蔡韓輝（1982—），男，主要從事材料物理與化學(xué)方面的研究。

〔編輯：張思楠〕