一臺復雜曲面六軸激光微孔加工裝備，只需2秒鐘左右，就能完成孔徑不到0.5毫米的微孔加工；一臺工業級半導體直接泵浦單模萬瓦激光器，全部器件均已實現自研、自產、自用，可廣泛應用于汽車、新能源、3D打印等領域……憑借一系列激光硬科技，武漢東湖新技術開發區（以下簡稱“武漢光谷”）在近日舉辦的第二十屆“中國光谷”國際光電子博覽會上迎來了其年度高光時刻，而這些成果中的很大一部分就誕生于武漢光谷的本地激光企業。
從新技術、新產品、新應用等不同維度，武漢光谷正在激光領域進行一場科技創新和產業創新深度融合發展的生動實踐，并通過其頗具特色的“光谷模式”打造出一塊中國激光行業的發展新高地。
一片產業沃土
滿地創新繁花
激光被喻為“最快的刀、最準的尺、最亮的光”，憑借其高速高精、清潔環保等特點，被廣泛應用于汽車制造、3C電子、半導體、醫療器械等眾多行業，在新舊動能轉化之際，替代傳統加工方式。同時，現在制造業智能化的趨勢愈發明顯，而激光加工作為一種先進的加工方式，可以充分地與智能制造結合，將激光加工的優勢發揮到更大，助力新質生產力加速發展。
作為我國激光產業的發源地，武漢東湖新技術開發區已形成完整的激光產業鏈。記者了解到，這里聚集了200多家激光企業，覆蓋高、中、低功率的各類氣態、固態和光纖激光企業，并在激光器、工業激光加工設備、醫療激光設備等領域，形成以自主研發為核心競爭力的優勢產業。
華工科技的復雜曲面六軸激光微孔加工裝備
在武漢剛剛結束的第二十屆“中國光谷”國際光電子博覽會上，華工科技、銳科激光等“光谷企業”憑借其一系列激光類硬科技產品迎來了高光時刻。
華工科技攜激光智造+AI裝備及智能制造解決方案、AI光模塊解決方案亮相。其中，一款復雜曲面六軸激光微孔加工裝備吸引了大批觀眾駐足。據介紹，這臺激光設備突破了多軸聯動激光協同控制與熱障涂層異型打孔工藝等技術難題，只需2秒鐘左右，就能完成孔徑不到0.5毫米的微孔加工，可以滿足航空、航天發動機燃燒室、葉片等復雜曲面部件的激光打孔、切割和焊接功能，是航空、航天和船舶行業發動機制造產業鏈譜系的關鍵裝備。
銳科激光展出的光纖激光器新品矩陣
在銳科激光展區，全球版系列激光器、全波段激光器、200kW超高功率激光器及核心器件等數十余款悉數亮相。其中，一款工業級半導體直接泵浦單模萬瓦激光器備受關注。據介紹，該產品創新性采用圓形改性雙包層增益光纖，解決了非線性拉曼效應影響激光功率提升的國際難題，抑制光致暗化、提高泵浦吸收和非線性閾值，全部器件均已實現自研、自產、自用，滿足全國產化需求，可廣泛應用于汽車、新能源、3D打印等領域。
這些新技術、新產品、新應用的背后，是武漢光谷的激光企業在推動科技創新和產業創新深度融合發展方面的生動實踐。
武漢華工激光工程有限責任公司總經理鄧家科向記者表示，武漢光谷已經打造了“光電子產業獨樹一幟”的閃亮名片，華工科技作為其中一員，充分吸收光谷產業集群帶來的發展優勢，在高端激光裝備技術實現多領域突破。比如，華工激光自主研發的汽車頂蓋焊裝自動化產線打破國外壟斷、三維五軸激光切割技術實現了核心部件100%本土化、輪胎模具激光清洗智能裝備正在革新行業……
銳科激光副董事長、總工程師閆大鵬告訴記者，公司始終堅持把握關鍵核心技術、推動產業鏈垂直整合，首創圓形改性雙包層大模場增益光纖技術體系，打破并超越國際八邊形結構增益光纖，形成了中國光纖激光器光纖技術體系，取得了多項原始性技術創新和突破；同時在超高功率高光束質量光纖功合束技術等方面也達到了國際領先水平。2023年成功研制出國內首臺120kW超高功率光纖激光器，2024年推出200kW光纖激光器……相關產品廣泛應用在汽車制造、船舶工業、航空航天等關鍵領域，為“中國制造”注入強大動力。
銳科激光COS自動化生產線
全鏈條協同發力
打造特色“光谷模式”
當前，新一輪科技革命和產業變革深入發展，技術創新進入前所未有的密集活躍期，科學研究范式發生深刻變化，創新供給到創新應用的鏈條更加多元化。據了解，目前，武漢東湖高新區已形成了上游激光材料及配套元器件、中游激光器及配套設備、下游激光應用的完整產業鏈：上游布局較為廣泛，被譽為“國內最大的激光配件超市”；中游細分領域優勢突出，是全球工業激光器產品以及激光加工設備種類最為齊全的地區；產業鏈下游應用市場逐漸豐富，上下游之間供需關系愈加完善。
成績來之不易，經驗更加值得借鑒。武漢東湖高新區在將激光產業推向高質量發展之路的過程中，形成了一套高效協同的“光谷模式”。
華工科技產線生產場景
“激光技術的突破與產業化離不開產學研協同創新和產業鏈上下游的高效聯動。”鄧家科表示，近年來，華工科技通過聯合實驗室、產業聯盟、產業生態圈等多種形式的合作機制，加速技術從實驗室走向生產線，推動“激光+智能制造”全面落地。在汽車制造領域，公司歷經15年技術攻關，在全球汽車制造技術史上創下5個首創，打破了國外企業在該領域40多年的壟斷，通過產學研用協同創新實現自主可控后，快速占領市場份額。
閆大鵬告訴記者，為實現更多核心技術的突破與領跑，銳科激光積極推進“產學研用”聯合攻關，牽頭成立湖北省光纖激光器產業技術創新聯合體，與高校、科研院所進行基礎理論研究，并借助華工科技等上下游企業進行理論驗證，最終實現激光全產業鏈協同，產業高質量發展。
除了企業之外，在武漢激光產業創新發展的過程中，還有其他不可或缺的成員。其中，武漢光電工業技術研究院有限公司（以下簡稱“武漢光電工研院”）便是一個獨特而關鍵的角色。
武漢光電工業技術研究院
從成立之初主要為科技成果轉化“牽線搭橋”，武漢光電工研院經過13年的成長，如今已進化為集共性技術研發、中試熟化對接、高端產業孵化、企業研發服務等功能于一體的科技供給、協同創新和產業服務平臺。
記者獲悉，依托武漢豐富的科教資源開展成果轉化，武漢光電工研院這些年成功孵化了長進光子、利之達、迅微光電、京鐳科技等一批激光領域的企業和項目。
其中，特種光纖企業長進光子于2015年入孵，2020年簽訂加速協議，如今已成為多家國內知名光纖激光器廠商的重要穩定特種光纖供應商。2024年，長進光子與武漢東湖高新區管委會簽訂合作協議，其總投資15億元的高性能特種光纖生產基地及研發中心項目落戶光谷。項目建成后，將進一步推動特種光纖國產化，完善光谷在激光產業鏈中上游材料領域布局。
在有效推動科技創新與產業創新融合發展時，武漢光電工研院構建出來一套別具特色的孵化體系。
武漢光電工研院有限公司副總經理李軒告訴記者，武漢光電工研院圍繞創新的全過程，建立了“平臺層+集成層+孵化層”三層孵化服務體系。一是通過參與搭建國家光電子信息創新中心等共性技術平臺為創業團隊提供小批量、多批次、低成本的產品研發和小試中試服務；二是通過集成層為創業團隊提供從技術到產品的工程化解決方案；三是通過孵化層為創業團隊精準配置資本、市場、行業地位和品牌建設等多元化核心要素，助力創業企業快速發展。
記者了解到，截至目前，武漢光電工研院推動孵化技術公開專利申請3703件，共推動科技成果轉移轉化項目33項，成果轉化金額超1.2億元；集聚百余位海內外高層次人才，孵化企業已超200家。
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