自聚焦透镜也叫梯度折射率透镜,是光通信无源器件中不可或缺的基础元器件。二十多年前,在用于制作自聚焦透镜核心材料方面,只有日本一家公司有能力实现产业化,因而获得了自聚焦透镜的市场垄断地位。
为了打破垄断,中国科学院西安光学精密机械研究所(以下简称“西安光机所”)于2001年7月投资孵化了高科技企业飞秒光电科技(西安)有限公司(以下简称“飞秒光电”)。
飞秒光电率先通过自主研发掌握自聚焦透镜核心光学材料制程技术及产业化,成功打破日本公司对自聚焦透镜的垄断,填补了国内空白,结束了光通信产业由于核心元件依赖进口而发展缓慢的状况,为有效降低我国乃至全球光通信基CQ9电子游戏体验评测础材料成本作出了突出贡献。飞秒光电成功跨越了科技成果从实验室到产业化的鸿沟,将科技成果转化成现实生产力,从被“卡脖子”逆袭成为世界领先。
“飞秒光电是西安光机所于2001年7月投资孵化的高科技企业,我们最初先进的技术和人才队伍都来自西安光机所。”飞秒光电董事长李涛说,企业自成立之初,就肩负着自聚焦透镜从实验室到生产线“通关”的重任。通过数年拼搏,飞秒光电终于打通了产业化之路的所有关卡,高效、稳定地生产出光通信设备的核心元器件,不仅打破了日本公司的垄断,而且大幅降低了生产成本和销售价格,销量做到了全球第一。
李涛告诉记者,飞秒光电近些年加大技术投入,引进各类人才,同时重视技术的传承和迭代。为了形成合理人才结构,飞秒光电引进多名海内外高层次专家和人才,打造了一支由国内外多学科不同梯度年龄专家组成的500多人的研发队伍。
飞秒光电成为全球最大的光学透镜制造商,其主营产品自聚焦透镜国内市场占有率达75%,排名第一;产品销往日本、韩国、欧洲、加拿大等主要光通信设备生产国家和地区,客户遍布整个光通信产业链,包括华为、高意、光迅、昂纳、光联等国内外业内知名企业,近3年市场销量总计近6000万支。
“高新区的营商环境一直做得非常出色,对于民营经济的发展非常重视。2月17日民营企业座谈会召开之后,高新区迅速行动,很快就来我们企业调研。企业有什么困难、需要什么方面的帮助,无论是技术还是平台,高新区都给予企业务实有效的支持,对于提升企业的产业化能力有很大帮助。”飞秒光电研发副总经理房艳博士对记者说。
“世界上最小的微小型透镜直径只有0.215毫米,细如发丝。飞秒光电研制的这款超小型自聚焦透镜已经领先德国和日本的产品。飞秒光电是自聚焦透镜领域的龙头企业,我们有责任挑战一下产品的最小化极限。”房艳说。飞秒光电在打破国外垄断、填补国内空白的征途上一直没有停歇。有了这个想法后,房艳带领技术团队开启了该项目从“0”到“1”的技术攻关之路。
“大胆创新尝试之后,发现虽然有很多工艺难题需要克服,但在我们优秀工程师团队的共同努力下,进程比想象中顺利。”房艳感慨道。
经过一年的时间,飞秒光电的工程师团队攻克了成型、交换、排丝、清洗、镀膜、检测等多项难题,解决了超微丝径的精准控制、盐浴参数的合理设计、微小玻璃丝的独特排布、超微透镜的专业清洁等一系列难题,打通了微型透镜生产工艺流程的全部关节,并实现了批量生产。
飞秒光电研制的直径0.215毫米(长度0.46毫米)超小型自聚焦透镜,荣获工信部首届“创新之光”中小企业技术创新优秀成果奖,突破了行业超小型自聚焦透镜的尺寸极限,各项指标处于国际领先水平,打破了德国和日本对小型透镜的长期垄断和高昂成本控制,解决了自聚焦透镜小型化的“卡脖子”难题。
目前,该产品已经成功应用到国产小型内窥镜的生产,为推动医疗、光通信等诸多领域设备的小型化和集成化生产奠定了坚实基础。
“我们企业非常重视科技创新,每年的研发费用占比不低于营业额的10%,并逐年加大,全力支持技术创新改造。”飞秒光电总经理李岩对记者说,“随着这些年公司的发展,也在不断投入新的研发。根据核心产品的上下游,我们又做出了产业链上的延伸。这些产品如今不仅在5G传输上得到应用,近年又在数据通信领域获得大量的应用。”
紧跟市场的需求,飞秒光电不断研发出新材料和新产品,包括准直透镜、成像透镜、耦合透镜、透镜阵列等。
同时,飞秒光电也向西安本地多家客户提供产品及技术支持,协同开发光纤传感器、高功率半导体激光器及各类光电通信器件设备,助力西安本地光子产业链条发展壮大。
“飞秒光电通过自主研发的技术和产品打破了日本的市场垄断,使得自聚焦透镜产品及其应用的光通信器件产品生产成本均得到有效控制。飞秒光电也在不断配合客户和市场端新的应用需求,协同参与客户新的研究项目,去设计并改进产品指标。”中易天创光通信技术(成都)有限公司生产总监杨信文说。
“飞秒光电是国内首家自聚焦透镜生产商,也是目前规模最大的自聚焦透镜生产商,产业化能力强,批量供货能力一直很稳定。非常感谢飞秒光电对于我们企业的支持。”西安远讯光电科技有限公司采购部工作人员陈海利对记者说。
据了解,飞秒光电联合高校、科研院所及上下游企业组建创新联合体,瞄准行业“卡脖子”难题,以颠覆性创新技术填补了国内空白;与上下游企业建立战略合作,形成从材料研发到终端应用的完整产业链,构建协同、开放的产业生态系统,共同推动行业发展;逐步实现高端玻璃核心基础元件的国产化替代,为我国科技进步和产业升级提供有力支撑。
“自聚焦透镜的传统应用以光通信光纤准直器、耦合器等光无源器件居多,随着公司在超小型自聚焦透镜、高分辨率自聚焦透镜阵列以及高消光比偏玻璃方面创新技术的推广,未来产品可广泛应用于新型显示系统、医疗成像器械、工业智能检测传感等领域。”李岩说。
作为国家级专精特新“小巨人”企业,飞秒光电自成立以来,从被动迎接挑战的“跟随者”,到如今成为在全球市场上占据一席之地的“领跑者”,走出了一条艰辛而辉煌的高质量发展之路。