我为“十四五”建言丨中国光学光电子行业协会副秘书长程慧云:支持光电行业向中上游发展

以高速光通信、光制造、光计算、人工智能、智慧城市、智能家居、物联网、VR及AR等为代表的新兴热点行业是世界各国都在争先发展的领域,而上述领域涉及的技术核心,如光电转换、光调制及传输、光传感及探测、光学成像、光电显示等光电技术都需要靠激光器件、红外探测器件、光学镜头、LED及OLED器件等光电产品来实现,光电技术对未来的重要性不言而喻。

“十三五”光电行业总体规模大幅增长

我国的光电行业起步较晚,只在近20年才得到较快的发展。近十年内,国内的LED、激光、光学元器件等细分领域的市场规模增长了10倍。具体来说,LED行业从10年前芯片基本靠进口发展到现在基本全产业链自主研发,产业规模达7000多亿元,居世界第一;激光被喻为“最快的刀”“最准的尺”“最亮的光”,从2008年开始,旺盛的工业和医学、科研需求带动中国激光行业经历了黄金十年,目前产业规模已达1600多亿元,激光作为一种全新的、高效的工具,正在被应用到国民经济的方方面面;得益于以智能手机为代表的新兴消费电子产品爆发式发展,以光学玻璃、光学塑料及光学晶体为主要材质的平面、球面、非球面光学元件和光学镜头等光学元器件市场规模从2009年的100多亿元增长到2019年的1500亿元。“十三五”期间,我国光电行业总体规模实现大幅增长,2019年光电行业总体规模已超过1.5万亿元。

从产业链来看,我国的光电行业发展极不平衡,核心上游材料和器件、关键制造设备等一直落后于国际水平,下游企业虽然众多且规模是上游企业的20倍以上,但技术含量相对上游而言较低。我国光电行业的很多细分领域总是从产业链中下游起步,上游和中游的关键材料及器件、制造设备等依赖进口,而下游组装在国内生产。光电行业的上游发展滞后于下游,主要原因一是光电技术是前沿且综合性较强的领域,涉及多学科的交叉,技术难度大;二是材料及器件的研发周期长、投入大、产品盈利慢,单靠市场行为无法形成持续、稳定的发展局面。可喜的是,近年来随着国家对自主创新的大力倡导,以激光器件、红外焦平面探测器件、LED芯片、光学材料、显示材料及设备等为代表的领域已经逐步布局并部分本土化。

从技术发展来看,光电行业是建立在电子、材料、机械、化学等传统基础行业之上的新兴行业,光电技术的突破和创新很大程度上依赖以上基础行业的技术进步。国际知名的光电行业上游企业均是跨行业发展,且业务多元化,涉及光电、电子、化学、半导体、医药等多个技术领域,如日本住友、日本三菱、韩国LG化学、美国康宁、美国默克、德国肖特等公司均在材料领域深耕几十年,在多种光电材料及器件方面技术领先。

“十四五”应重点支持光电行业中上游领域

针对光电行业的特点,建议在“十四五”期间,重点支持光电行业各细分领域的上游和中游,倡导和扶持中上游的重点材料和器件企业多领域跨界发展,引导光电行业与电子、半导体等相关行业跨界融合、成体系、可持续发展,为热点行业夯实产业基础。

光电行业上游的材料和器件是整个行业的基础,属于固定资产投资高、技术密集的领域,参考国际技术领先的上游企业发展历程,要夯实行业基础、实现光电行业自主可持续发展,就需要上游企业有较长时间的技术积淀和专注、可持续的发展氛围,这样才能保持对前沿技术的跟踪和创新。我国应集中各类优势资源,支持和培育几家重点上游单位,专注于光电领域的关键材料和器件,以解决半导体激光芯片及大功率光纤、红外焦平面、高性能光学材料等重点领域的自主可控为先期目标,对技术成熟的国产材料及器件应予鼓励和支持,进而引导这些重点单位跨行业多领域应用创新,紧跟国际技术发展趋势,逐步增强可持续发展能力和国际竞争力。

对光电行业已有规模优势的细分领域,如中低功率激光器、激光加工设备、LED照明等,要积极探索产品新的应用领域,保持和扩大规模优势;同时要推动协同创新,引导行业在新材料、新工艺等方面加强研发,以实现规模和技术均保持领先的优势。

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