向“新”而行 | 奥创光子:将“飞秒激光”做成普惠化工具

发布日期:2024-10-28 15:45 访问次数: 信息来源:杭州市科学技术局
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编者按:面对新一轮科技革命和产业变革,杭州正在用科技硬实力加快打造新质生产力。日前,杭州市科技局组织编写的《向“新”而行——新质生产力的杭州实践观察》正式出版,本公众号特推出“向新而行”专栏,逐一呈现书中记录的15家企业的创新故事。让我们一同走进这些企业的创新世界,感受新质生产力的澎湃动力。

作为超快激光器的一种类型,飞秒激光器在工业领域拥有广泛的适用性,如加工细微零件、打标、切割等。而在国内,飞秒激光制造产业长期以来处于大而不强的发展状况,核心技术仍由海外垄断。

而这成为奥创光子萌芽的契机。2018 年,在多维分析行业现状与国家政策之后,邱杭锴看准时机入局激光行业,与中国科学院西安光学精密机械研究所飞秒项目组的核心团队一拍即合,联合项目组负责人杨直博士与 50 余位科学家、工程师来到杭州,创立了奥创光子,由邱杭锴担任董事长兼首席执行官。

“由于公司属于科研导向型企业,当前仍处于飞速成长期,2023 年公司收入近 8000 万元,研发投入突破 1100 万元。”邱杭锴说,对于先进制造型企业而言,技术创新是基础,只有牢牢掌握核心技术,才能更好地推进自身乃至产业的高质量发展。

Part.01 坚持国产飞秒激光之路

飞秒激光具有脉冲宽度极窄、能量密度极高、与材料作用时间极短等特点。这让它可以解决常规加工方式难以克服的加工瓶颈,成为精密精细制造技术的最佳选择。为了最大限度地发挥飞秒激光的性能,激光器产品的可靠性尤为关键,这对国内大多数制造商来说是个不小的挑战。

据邱杭锴透露,目前大多数制造商仍通过进口种子源、啁啾光纤光栅等核心部件,加上自主搭建的激光放大器组装激光器。因缺乏核心器件自研自产的能力,这类激光器制造商的技术水平往往局限于浅层次的系统集成层面,所制造的激光器成本竞争力较弱,稳定性也不佳。

“要自研自产,走国产替代的路子。”飞秒激光国产化一直以来都是奥创光子攻坚的方向,而要实现这一目标离不开科研人才队伍的壮大。依托中国科学院西安光机所 30 余年的技术积累,奥创光子搭建起国内外行业顶尖人才团队,集聚近 200 人的研发生产队伍,其中硕士以上学历人数占比超过 60%。其中不乏蜚声国际先进激光领域的业界专家,比如来自加拿大的器件专家、国际著名激光器生产公司的中国销售负责人,以及来自立陶宛的光学工程师等,这些人才的汇聚为奥创光子突破技术壁垒打下基石。

几年来,奥创光子将大部分精力投入技术研发领域,交出了一份亮眼的答卷。目前,奥创光子已申请飞秒激光核心技术相关专利 140 余项,建成飞秒光纤实验室、飞秒种子源实验室、飞秒板条实验室、可靠性实验室等先进实验室。

而过去由国外垄断的“卡脖子”技术,奥创光子也一一突破。比如,掌握高能高功率飞秒脉冲放大技术、啁啾体布拉格光栅色散补偿技术、波长转换等关键核心技术,同时结合自主设计制造的超快种子源、温度调谐式啁啾光纤光栅等核心器件,奥创光子成功推出系列飞秒激光器产品,并在国内率先实现工业领域批量出货,打破了该领域被国外产品长期垄断的局面。

Part.02 不断深耕为下游产业赋能

在产业应用方面,作为精密微加工领域的强大“武器”,飞秒激光相较于传统加工方式,具有易操作、高柔性、高质量、节能环保等优点,极大拓展了精密制造的应用范围与潜力。

“我们在飞秒种子源、特种压缩光栅、展宽模块、能量放大晶体等四大核心部件上具有自研自产能力,而且已经形成了标准作业程序,因此产能是有保障的。”标准化生产带来的优势显而易见,奥创光子研发的飞秒激光器生产成本是国内市场上进口组装品的三分之一。这和邱杭锴在企业成立伊始谋划的发展战略互为印证,“我们在奥创光子创立时,就将飞秒激光定位为一个‘普惠化’的高端加工工具,想要下游激光设备商都能用得起。”

 在邱杭锴看来,飞秒激光作为一种新技术,正为下游产业创造新价值,这与新质生产力的内涵不谋而合。“奥创光子运用飞秒激光,一直走在先进制造业的前沿,为适应下游产业对加工技术的迭代需求,不断在半导体、太阳能光伏、精密医疗、航空航天等领域深耕,全力为下游产业赋能。”

 以下游锂电池产业为例,邱杭锴介绍道,“超快激光对比传统的切割方式,在质量和效率上有极大的提升。比如在电池材料切割过程中,使用超快激光切割的边缘会更光滑、精度更高,可以做到没有毛刺,大大增加了电池容量,提升了电池安全性。”

据了解,当前奥创光子已将产品应用在电子显示面板、锂电池、太阳能光伏、医疗和航空航天五大领域。下一阶段,奥创光子将加速出海,进入俄罗斯、日本、韩国市场;另在产线开拓方面,将全面推进飞秒激光医疗器械产品的开发、认证、应用工作,同时加速飞秒激光在半导体晶圆检测设备端的应用,以及全自动飞秒激光装调设备的研发。

Part.03 打造超快激光平台型公司

目前,激光方向的新技术和新产品已列入多个国家科技发展战略,这些新技术将进一步推动中国制造业高质量发展。邱杭锴表示,“预计未来,超快激光市场需求会越来越多,但业内缺少平台型公司,产业链亟待整合。”

而扎根杭州的选择,为奥创光子的平台化成长带来不少优势。“在杭州,各区对高端制造业有着不同的激励政策,当年我们也是得益于萧山区高层次人才创业创新‘5213 计划’,才得以顺利落地成立。”邱杭锴认为,杭州优越的营商环境和政策服务为奥创光子这样的科技企业提供了良好的发展环境,大大降低了企业运营的成本和风险。与此同时,杭州对于科技创新的高度重视、活跃的创业氛围和丰富的资源禀赋,也进一步助力奥创光子在超快激光领域整合产业链资源,加快实现飞跃式突破。 

“事实上,当地政府给我们的支持很大。”邱杭锴坦言,基于“一企一策”政策,奥创光子在补贴申领、人才招聘、减税降费、市场推广等多个方面,享受到了专题培训、专场招聘、专项对接等多种精细服务。

除了政策扶持,企业的迅速发展也需要投资方的参与。截至 2023 年,奥创光子已宣布完成数轮融资,引入了一批具备优质产业资源的股东。在投资方看来,奥创光子一直致力于解决核心材料与工艺模块的问题,有效降低了飞秒激光器的成本,提升了产品的稳定性与可靠性,有望为飞秒激光器的国产自主可控作出新贡献。

邱杭锴坦言,奥创光子加快引进资金,一方面是采购设备及开发投入所需,另一方面是为了推进横向及纵向的产业并购,加速产业链的整体布局。按照规划,未来奥创光子将朝着超快激光领域平台型公司的发展目标迈进,后续将尝试通过收购海外标的、引进国内外顶尖激光技术人才等形式,率先在研发层面覆盖超快激光全产业链。


来源 | 每日商报