中科微精技术人员开展飞秒激光精密制造关键工艺研究。 边文千摄
一束光，能有多少种创新应用？在陕西西安高新区可找到答案——
化“光”为刀。中科微精光子科技股份有限公司激光加工车间，绿光闪烁间，矿泉水瓶盖大小的光栅薄片上，超高速飞秒激光雕刻出2万条线，每根线间距不到半根头发丝直径。
换“光”为电。西安中科立德红外科技有限公司展厅内，一款自研智能手持式测温设备，可在不受口罩、眼镜等干扰下，实现3米内非接触式热成像测温和超温预警。
以“光”为媒。西安唐晶量子科技有限公司实验室内，两款高端半导体外延片产品关键指标国际领先，带动光子技术在消费电子等领域加快应用。
孜孜追光十余载，聚焦光子制造、光子芯片和光子传感等三大领域，西安高新区光子产业茁壮成长，已聚集约200家相关企业，核心产业规模近200亿元。
脱胎于西光所——
增强源头技术供给，孵化更多创新企业
1飞秒，1秒的一千万亿分之一。1.3秒，光能从月球抵达地球，而1飞秒，只能走过一根头发丝直径的1/200。相较于传统激光加工设备，用飞秒激光进行加工，高能量可瞬时注入微小区域，实现“超精细、无损伤”。
走进西安中科微精激光加工车间，由企业自主研发的一台台飞秒激光高端精密加工设备，正对航空发动机涡轮叶片进行钻孔加工。仔细观察，手掌大小的叶片上，密布着上百个绿豆大小、形态各异的气膜孔，它们是提升发动机性能的关键。
“这台设备的成功研制，一举打破了国际垄断。目前已运用在国产大飞机航空发动机、太阳探测专用卫星‘夸父一号’上，还在向汽车、医疗等民用领域拓展。”中科微精董事长杨小君说。
企业“解锁”精细加工能力，靠的是来自中国科学院西安光机所(以下简称“西光所”)的科技成果转化。“拆除围墙，开放办所。”2015年，响应所里号召，原西光所光子制造与系统应用研究中心主任杨小君带着30多项专利成果，在西安高新区创立中科微精。如今公司已入选国家级专精特新“小巨人”企业，连续5年营收翻番，并孵化出中科微星、中科聚能等4家上下游激光器企业。
“西光模式”还在不断深化。今年3月，一项国家重大科技基础设施建设传来喜讯：西光所先进阿秒(1阿秒为百亿亿分之一秒)激光设施通过可研批复，计划年内开工建设。中科微精创新研究院院长王自告诉记者，项目建成后，将助力公司实现激光设备的迭代研发，在更小的时间量级上完成更精密的激光加工。
沐光、追光、发光，中科微精只是缩影。今年3月，陕西发布“培育千亿级光子产业创新集群行动计划”，提出以西光所先进阿秒激光国家重大科技基础设施为创新源头，打造光子领域原始创新策源地、成果转化高地。
“从飞秒到阿秒，西光所始终着力核心技术突破，增强源头技术供给，以技术之光照亮创业之路。”西安中科光机投资控股有限公司副总经理王峰介绍，截至目前，西光所累计投资孵化硬科技企业500余家，企业总估值6333亿元，带动就业超过3万人。
加速于先导院——
搭建完整服务链条，推动科技成果转化
让产业之“光”更加闪耀，既要持续发“光”，更要不断聚“光”。
“不同于模式创新，科技创新往往面临研发投入高、研发周期长和技术更新快等挑战。”唐晶量子总经理龚平感慨，克服挑战，离不开专业的服务平台和稳定的资金支持。
2018年前后，国内光子产业开始发力。手握技术的龚平在朋友邀请下回国创业。“那时，门槛高、周期长、研发风险大是最大顾虑。”龚平告诉记者，公司生产的半导体外延片决定着光芯片70%的性能，但它极为“脆弱”，一粒粉尘都可能将其毁坏，因此从研发到生产都必须在超净室内进行。
“西光所旗下的陕西光电子先导院提供了一系列创新创业服务，打消了我们的顾虑，助力团队快速进入研发生产阶段。”龚平算了一笔账：600平方米的超净室，再加上房租、水电费以及辅助设备和运营团队的费用，这一套初始配套环境，起码需要上亿元资金投入，而在先导院帮助下，公司每年只需花费数百万元，研发成本大幅降低。
找厂房、组团队、买设备……经过技术攻关，2018年4月，唐晶量子产品经测试顺利达到可商用级别，年底便实现量产并接到订单。目前，公司研制出的两款高端GaAs外延片产品，关键指标达到国际领先水平，带动光子在消费电子、传感测量、智能终端等前沿领域深入应用。眼下，新的生产基地正在丝路科学城加紧建设，项目竣工投产后，预计年产量达9.7万片，年产值达3亿元。
筑起暖巢，引凤来栖。超百人的工艺技术团队、百余台(套)先进光电芯片关键设备、8000平方米的洁净厂房……如今，陕西光电子先导院已构建起光子企业从产品研发到批量供货的全流程技术服务。
“对初创企业而言，中试、检测、工程化等科研配套往往是成果转化的‘拦路虎’，借助先导院平台，起步成本能降至原来的1/10，促进科技成果快速迭代。”陕西光电子先导院总经理助理张晓雷介绍，目前，先导院已服务70余个项目团队，吸引40余家光电芯片领域初创企业入驻。
借势于园区服务——
分析企业需求痛点，提供精准差异服务
指着丝路科学城即将落成的研发基地，中科立德市场副总经理王周瑜充满期待。这家以红外热成像技术为核心的智能光电设备研制企业，8年前创立时营收刚过600万元，近年来已突破亿元。
“度过初创期后，公司面临再次‘爬坡’。为了拓展发展空间，公司搬进了高新区内的‘曲率引擎’硬科技企业社区。”王周瑜说，在这里，办公面积由原来不足2000平方米扩展到约5000平方米，满足了公司扩产能的需要，“更重要的是，社区内聚集了多家产业链上下游企业，彼此之间互为甲乙方，合作关系更加紧密。”
“曲率引擎”出自科幻小说《三体》，是驱动飞船进行光速飞行的推进系统，寓意助力度过初创期的光子企业加速成长。在社区内，运营服务团队能通过分析企业痛点需求，针对不同阶段的企业提供差异化服务。
王周瑜回忆道，2022年初，结合前期市场调研，公司研发出了一款车辆辅助驾驶系统，亟待进行市场化推广。“经过社区团队‘牵线搭桥’，我们与陕汽集团达成车载360度辅助驾驶系统等产品战略合作，助力企业营收连续3年实现两位数增长。”
打造产业发展空间、提供专业技术服务、构建全链科创生态……目前，“曲率引擎”入驻企业64家，高新技术企业占比85%以上，国家级专精特新“小巨人”企业12家，省级专精特新中小企业15家，去年入园企业经营收入总计超15亿元。
聚“光”成炬，驭“光”而行。炬光科技、莱特光电成功登陆科创板，立德红外、中科微精加速筹备上市……脱胎于西光所，加速于先导院，借势于园区服务，一批光子企业脱颖而出、由小变大。未来，西安高新区将持续推进光子芯片聚集区、光子制造聚集区、光子传感聚集区建设，并前瞻谋划更大规模的光子产业聚集区，让这束光更加闪亮。
《 人民日报 》( 2024年11月20日 18 版)
