CIOE 2024|中國科學(xué)院西安光機(jī)所及孵化企業(yè)“海地空”科研成果聯(lián)合亮相光博會

ICC訊 9月11日，中國科學(xué)院西安光學(xué)精密機(jī)械研究所（簡稱“西安光機(jī)所”）攜陜西光電子先導(dǎo)院科技有限公司、廣東粵港澳大灣區(qū)硬科技創(chuàng)新研究院、重慶中科搖櫓船信息科技有限公司、飛秒光電科技（西安）有限公司4家孵化企業(yè)參展第二十五屆中國國際光電博覽會（簡稱“CIOE中國光博會”）。參展主題為“瞬見萬象 光創(chuàng)未來”，全方位展示研究所及企業(yè)在超快光學(xué)技術(shù)、激光通信技術(shù)、光子功能材料與器件等在航空航天、深海科考等領(lǐng)域的新產(chǎn)品、新裝備，彰顯光學(xué)應(yīng)用“硬實(shí)力”。

西安光機(jī)所及孵化企業(yè)聯(lián)合展區(qū)

  作為全球光技術(shù)領(lǐng)域最具影響力的展會之一，本屆光博會在深圳國際會展中心舉辦，為期三天，來自全球超30個(gè)國家和地區(qū)的3700余家知名企業(yè)參展，集中展示“光智造”技術(shù)的最新成果。

  海地空多項(xiàng)成果亮相西安光機(jī)所展區(qū)

  人類的眼睛只能看到1/24秒之內(nèi)發(fā)生的事情，任何快于這個(gè)時(shí)間的過程，人類都只能依靠超快診斷儀器。展會上，由西安光機(jī)所承研的國家重大科研裝備“高性能條紋相機(jī)”吸引了諸多關(guān)注：它可以將超快時(shí)間演化物理過程轉(zhuǎn)換為肉眼可辨的空間圖像信息，又稱為“時(shí)間放大工具”，對基礎(chǔ)前沿科學(xué)研究和重大原始性創(chuàng)新具有重大意義。

  “我所成功研制的系列化高性能條紋相機(jī)，使我國成為世界上第三個(gè)自主掌握飛秒時(shí)間尺度物理量獲取能力的國家，打破了我國高端超快診斷設(shè)備受制于人的窘境，支撐了我國諸多大科學(xué)工程、重大專項(xiàng)、基礎(chǔ)前沿等研究。”西安光機(jī)所科研人員介紹。

西安光機(jī)所展品：條紋相機(jī)

  現(xiàn)如今，西安光機(jī)所已建成國內(nèi)較為完備的集設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、檢測為一體的系列化條紋相機(jī)研發(fā)基地，成功研制出飛秒條紋相機(jī)（450fs）、同步掃描條紋相機(jī)（300MHz）、大動態(tài)范圍條紋相機(jī)（＞10000:1）等8個(gè)系列的條紋相機(jī)，不僅實(shí)現(xiàn)了關(guān)鍵核心技術(shù)的突破，也帶動了多類超快光電器件的發(fā)展。

  建設(shè)海洋強(qiáng)國戰(zhàn)略下，水下濕插拔連接器作為重要的關(guān)鍵器件，需求量也越來越大?，F(xiàn)場，西安光機(jī)所展示的我國首套通過海試驗(yàn)證的具有自主知識產(chǎn)權(quán)的光電復(fù)合型水下濕插拔連接器吸引了絡(luò)繹不絕的客商駐足觀看。據(jù)西安光機(jī)所參會人員介紹，該連接器負(fù)責(zé)海底觀測網(wǎng)各模塊之間的通信及供電，是整個(gè)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。此連接器核心指標(biāo)比肩國際先進(jìn)水平，目前正在開展長期可靠性測試。

西安光機(jī)所展品：水下濕插拔連接器

  在本次展會上，同步展出的還有可實(shí)現(xiàn)多目標(biāo)精準(zhǔn)定位的紅外/激光復(fù)合探測器；可以克服目前低重頻飛秒加工效率低下瓶頸，實(shí)現(xiàn)高效率高質(zhì)量的飛秒冷加工的GHz光纖飛秒激光器；能實(shí)現(xiàn)快速圖像采集速率和低至單光子超高靈敏度的ICCD相機(jī)；可實(shí)現(xiàn)低照度、高分辨、寬動態(tài)、大面積圖像輸出的ICMOS相機(jī)；可實(shí)現(xiàn)超快單光子探測的微通道板光電倍增管等擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的前沿基礎(chǔ)研究成果。

  在光博會上秀出的科技硬核實(shí)力，是西安光機(jī)所堅(jiān)持科技創(chuàng)新、加強(qiáng)基礎(chǔ)研究、探索科技成果轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化新模式的集中體現(xiàn)。近年來，西安光機(jī)所通過構(gòu)建“研究機(jī)構(gòu)+天使投資+創(chuàng)業(yè)平臺+孵化服務(wù)”的創(chuàng)新生態(tài)體系，參與“追光計(jì)劃”等，積極發(fā)揮在光子領(lǐng)域的技術(shù)與人才優(yōu)勢，帶動陜西光子產(chǎn)業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈集聚發(fā)展，打造光子領(lǐng)域原始科技創(chuàng)新策源地。

  光電子先導(dǎo)院展示晶圓“光”科技

  在高科技產(chǎn)業(yè)鏈中，下游產(chǎn)品的創(chuàng)新離不開上游技術(shù)的支撐與推動。特別是光子技術(shù)的發(fā)展能夠?yàn)楫a(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來變革性的深遠(yuǎn)影響，通過光電材料、光電芯片、光電傳感器、光電模組等核心材料器件關(guān)鍵技術(shù)突破及應(yīng)用融合，為相關(guān)產(chǎn)品研發(fā)創(chuàng)新提供了可能性和動力。

  現(xiàn)場，陜西光電子先導(dǎo)院科技有限公司（簡稱“光電子先導(dǎo)院”）帶來的砷化鎵基VCSEL（垂直腔面發(fā)射激光器）單孔晶圓、砷化鎵基VCSEL陣列晶圓、砷化鎵IPD（集成無源器件）晶圓、砷化鎵VCSEL快測晶圓共4項(xiàng)最新成果吸引了眾多眼球。

先導(dǎo)院展品：4項(xiàng)晶圓最新成果

  據(jù)光電子先導(dǎo)院技術(shù)人員介紹，自2023年以來，公司已完成了VCSEL單孔晶圓、VCSEL陣列晶圓，以及VCSEL快測晶圓3款產(chǎn)品的全流程工藝開發(fā)，并發(fā)布了PDK（Process Design Kit，工藝設(shè)計(jì)套件）。其中，VCSEL單孔晶圓、VCSEL陣列晶圓2款產(chǎn)品通過了1000H的高溫高濕、高溫帶電、冷熱沖擊等可靠性測試。“這意味著公司已經(jīng)具備了相應(yīng)的中試代工能力。”該技術(shù)人員表示。

  公開資料顯示，光電子先導(dǎo)院由西安光機(jī)所聯(lián)合陜西省科技廳、西安市高新技術(shù)開發(fā)區(qū)與西安中科光機(jī)投資控股有限公司（簡稱“西科控股”）、中科創(chuàng)星科技投資有限公司（簡稱“中科創(chuàng)星”）聯(lián)合發(fā)起設(shè)立，成立于2015年。目前配備有150人的完整工藝技術(shù)團(tuán)隊(duì)，擁有先進(jìn)的化合物芯片關(guān)鍵設(shè)備100余臺（套）和百級到十萬級潔凈廠房8000㎡，已建成光電芯片公共服務(wù)平臺、先進(jìn)化合物工程創(chuàng)新平臺，正在建設(shè)先進(jìn)硅光集成技術(shù)創(chuàng)新平臺，解決各類光子芯片創(chuàng)新主體在當(dāng)前產(chǎn)業(yè)鏈中面臨的研發(fā)中試需求困境，為光子產(chǎn)業(yè)補(bǔ)鏈、強(qiáng)鏈、延鏈提供有力支撐。

  作為陜西省光子產(chǎn)業(yè)共性技術(shù)研發(fā)平臺和陜西省光子產(chǎn)業(yè)鏈“鏈主”單位，光電子先導(dǎo)院始終致力于解決光子企業(yè)和高校項(xiàng)目在初始階段“建不起產(chǎn)線、產(chǎn)品無法驗(yàn)證、產(chǎn)能無話語權(quán)、市場風(fēng)險(xiǎn)高”四大痛點(diǎn)，至今已為超過100家包括企業(yè)、高校和科研院所在內(nèi)的客戶提供了研發(fā)、中試、檢測等服務(wù)，入駐企業(yè)的多項(xiàng)科技成果及產(chǎn)品填補(bǔ)了國內(nèi)空白。

  光子領(lǐng)域科技成果轉(zhuǎn)化項(xiàng)目集中展現(xiàn)

  同一展區(qū)，廣東粵港澳大灣區(qū)硬科技創(chuàng)新研究院（簡稱“硬科院”）與廣東卓劼激光科技有限公司（簡稱“卓劼激光”）攜帶100W、400W和800W光纖輸出藍(lán)光半導(dǎo)體激光器、OCT激光焊接熔深檢測系統(tǒng)等產(chǎn)品亮相本屆光博會。硬科院是由廣州高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)管委會發(fā)起、西科控股負(fù)責(zé)運(yùn)營的廣東省屬事業(yè)單位。卓劼激光發(fā)起于硬科院，面向泛半導(dǎo)體領(lǐng)域高端光源短板，專業(yè)從事深紫外激光器技術(shù)和產(chǎn)品的開發(fā)。

硬科院和卓劼激光展位

  據(jù)介紹，廣東硬科院和卓劼激光自研多款藍(lán)光半導(dǎo)體激光器，精心打造“光纖耦合輸出”和“自由空間輸出”兩大系列，功率全面覆蓋100W至3500W。可提供藍(lán)紅光復(fù)合擺動頭、藍(lán)紅光復(fù)合振鏡、OCT熔深監(jiān)測模塊等關(guān)鍵加工配件，為新能源、電動汽車關(guān)鍵零部件、有色金屬部件的加工提供定制化的解決方案。其中，3500W自由輸出藍(lán)光半導(dǎo)體激光器是目前國內(nèi)最高功率的藍(lán)光激光器產(chǎn)品，適用于銅、鋁等有色金屬熔覆、增材制造領(lǐng)域，解決相關(guān)材料采用紅外激光加工難、效率低、質(zhì)量差的困境。

  本次一同參與展示的企業(yè)，還有重慶中科搖櫓船信息科技有限公司（簡稱“搖櫓船科技”）、飛秒光電科技（西安）有限公司（簡稱“飛秒光電”）。

  搖櫓船科技成立于2020年12月，是重慶兩江新區(qū)與西安光機(jī)所“院地孵化”的硬科技人工智能企業(yè)。公司面向制造業(yè)提供機(jī)器視覺器件、智能化傳感硬件、智能工業(yè)機(jī)器人、AI智慧平臺及智能數(shù)字工廠系統(tǒng)解決方案，為汽車制造、半導(dǎo)體等領(lǐng)域提供標(biāo)準(zhǔn)化兼具一定柔性的智能視覺裝備及整體解決方案，覆蓋三維精密測量、缺陷檢測、自動化引導(dǎo)、質(zhì)量工藝提升系列等多個(gè)環(huán)節(jié)，切實(shí)服務(wù)制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。開發(fā)的多款高端工業(yè)相機(jī)、鏡頭、光源、傳感器等產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)處于國內(nèi)外領(lǐng)先地位，打破了國外技術(shù)壟斷，廣泛應(yīng)用于汽車、半導(dǎo)體、生物醫(yī)藥等行業(yè)。此次帶來的產(chǎn)品有3D焊接專用相機(jī)、3D線激光輪廓相機(jī)、3D涂膠質(zhì)量在線檢測系統(tǒng)采集單元、3D雙目結(jié)構(gòu)光相機(jī)等。

  飛秒光電是依托西安光機(jī)所自聚焦透鏡技術(shù)，通過科技成果轉(zhuǎn)化形成的高科技企業(yè)，主要生產(chǎn)光通信設(shè)備的核心光學(xué)元器件，產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于光電信息、成像等領(lǐng)域產(chǎn)品。自聚焦系列產(chǎn)品的成功產(chǎn)業(yè)化，打破了國外公司在此項(xiàng)目上的壟斷，助力我國乃至全球基礎(chǔ)通信領(lǐng)域降本增效。2007年獲得國家科技進(jìn)步二等獎。此次參展光博會的產(chǎn)品有自聚焦透鏡和高消光比偏振片等。

  值得一提的是，本屆光博會有20余家中科創(chuàng)星的被投企業(yè)參展，包括鯤游光電、賽富樂斯、立芯光電、銳思智芯、瑞識科技、唐晶量子、鐳神技術(shù)、橙科微電子等，展示大批光子感知、通信、計(jì)算及顯示等技術(shù)產(chǎn)品。中科創(chuàng)星作為專注于硬科技領(lǐng)域的早期投資機(jī)構(gòu)，從2013年公司成立起就開始關(guān)注和投資光子技術(shù)，至今已投資孵化光電、半導(dǎo)體項(xiàng)目超150家，并形成以光芯片為特色的核心布局。同時(shí)，依托陜西光電子先導(dǎo)院，中科創(chuàng)星致力于為光子企業(yè)提供共性技術(shù)服務(wù)平臺，助力打造光子產(chǎn)業(yè)生態(tài)，搶抓光子產(chǎn)業(yè)機(jī)遇。