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發(fā)布時間：2020-07-14 來源：元祿光電
2020年是激光發(fā)明60周年，激光技術(shù)和應(yīng)用的發(fā)展極大地改變了世界。為促進(jìn)激光技術(shù)及應(yīng)用的發(fā)展，中國工程院于2018年啟動了“我國激光技術(shù)與應(yīng)用2035發(fā)展戰(zhàn)略研究”重點咨詢項目，本文是項目研究綜合報告。文章簡要分析了激光技術(shù)及在科研與產(chǎn)業(yè)中的工具性、引領(lǐng)性和顛覆性作用，分析了我國激光技術(shù)在前沿激光、制造加工、信息通信、醫(yī)療診治等領(lǐng)域的科研和應(yīng)用的發(fā)展現(xiàn)狀，梳理了多個制約加速發(fā)展的問題，提出了我國激光技術(shù)及應(yīng)用2035年發(fā)展目標(biāo)設(shè)想及政策措施建議。
一、前言
激光是與原子能、半導(dǎo)體及計算機(jī)齊名的20世紀(jì)重大科技發(fā)明，具有亮度高、方向性強(qiáng)、單色性好、相干性好的特點，被稱為“最快的刀”“最準(zhǔn)的尺”“最亮的光”。激光與相關(guān)技術(shù)的發(fā)展與融合，形成了激光制造、激光通信、激光檢測、激光醫(yī)療等交叉技術(shù)學(xué)科，為人類認(rèn)識世界和改造世界提供了一大批新工具，孕育和發(fā)展出多種類型的激光產(chǎn)業(yè)和系列裝備，改變和重構(gòu)了高端制造、信息通信、醫(yī)療診斷治療和國防安防等多個領(lǐng)域。隨著新型激光器和激光新應(yīng)用的持續(xù)涌現(xiàn)，激光技術(shù)的作用將更為突出，將在創(chuàng)新型國家建設(shè)和提升國際產(chǎn)業(yè)競爭能力中發(fā)揮重要作用。
鑒于激光技術(shù)和應(yīng)用發(fā)展的重要性，2018—2019年，中國工程院組織開展了“我國激光技術(shù)與應(yīng)用2035發(fā)展戰(zhàn)略研究”重點咨詢研究項目。項目組深入調(diào)研了激光技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，著重圍繞制造加工、信息通信、醫(yī)療診治領(lǐng)域三大產(chǎn)業(yè)，梳理與國際先進(jìn)水平和產(chǎn)業(yè)應(yīng)用需求的差距，重點提出了2035年前我國的發(fā)展目標(biāo)、攻關(guān)重點和產(chǎn)業(yè)政策需求。
圖1 激光技術(shù)
二、激光技術(shù)及應(yīng)用的作用與地位
（一）前沿激光技術(shù)是基礎(chǔ)物理研究和多領(lǐng)域前沿科技攻關(guān)的重要工具
研究前沿激光技術(shù)，獲取更高的頻域特性（超短波、超長波、可調(diào)諧、單頻、寬光譜等）、時域特性（超快、超強(qiáng)峰值等）和能量域特性（高亮度、大功率、高能等），始終是世界前沿科研的重要組成部分。
高性能激光可在實驗室創(chuàng)造出極端條件，使得高性能前沿激光成為基礎(chǔ)物理研究的重要工具。例如超快超強(qiáng)激光具有恒星內(nèi)核和黑洞邊緣才具備的超高功率密度、超強(qiáng)電磁強(qiáng)度，使超新星爆發(fā)、黑洞合并等宇宙“大事件”產(chǎn)生的極端條件有可能在實驗室人為產(chǎn)生，這為平行宇宙、超弦/超膜理論等基礎(chǔ)物理理論研究提供了必需的實驗工具。
高性能激光創(chuàng)造的頻域特性、時域特性和能量域特性條件或參數(shù)，使激光成為新材料、能源、生物等科技前沿研究必不可少的工具。例如，利用硬X射線自由電子激光（XFEL）作為新一代探針光，使得人類能夠?qū)崟r觀測原子、分子、納米、微米尺度的演化圖像，并且能夠操控電子、分子、原子、甚至原子核的狀態(tài)，是核物理、原子物理、分子物理以及分子甚至細(xì)胞層次的化學(xué)、生物科學(xué)研究的必備工具。
六十年來，與激光相關(guān)的研究多次獲得諾貝爾獎，也充分說明了激光技術(shù)在推動前沿科學(xué)研究和促進(jìn)科技進(jìn)步中的突出作用。
（二）激光技術(shù)在塑造現(xiàn)代制造、信息、醫(yī)療和國防等產(chǎn)業(yè)中發(fā)揮著不可或缺的作用
激光制造應(yīng)用是激光產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的主要方向，包括去除與連接、表面工程、增材制造、修復(fù)與再制造和微納制造等5類，產(chǎn)值規(guī)模占激光應(yīng)用產(chǎn)業(yè)的30%以上。激光制造具有易于操作、非接觸、高柔性、高效率、高質(zhì)量和節(jié)能環(huán)保等突出優(yōu)點，是激光刻蝕、切割、焊接、表面處理、高性能復(fù)雜構(gòu)件制造和精密制造的主流手段，被譽(yù)為“萬能加工工具”“未來制造系統(tǒng)共同的加工手段”，引領(lǐng)了先進(jìn)制造業(yè)的發(fā)展，對工業(yè)智能化進(jìn)程產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。
激光技術(shù)是現(xiàn)代信息產(chǎn)業(yè)的支撐技術(shù)。光纖通信是高速互聯(lián)網(wǎng)不可或缺的物質(zhì)基礎(chǔ)；無線光通信技術(shù)是實現(xiàn)海量信息遠(yuǎn)距離快速傳輸?shù)奈ㄒ环绞?，也是巨型計算機(jī)、大型超算中心、第五代移動通信技術(shù)（5G）基站和5G數(shù)據(jù)中心等內(nèi)部及相互之間高速海量數(shù)據(jù)傳輸交換的主要方式；光存儲是海量大數(shù)據(jù)信息存儲的主要方式；高清晰激光顯示技術(shù)將引發(fā)“人類視覺史上的一場革命”。此外，激光技術(shù)還是高精度測量傳感、無人駕駛和量子通信的重要基礎(chǔ)。
激光技術(shù)已是醫(yī)療和診斷領(lǐng)域中不可替代的一類技術(shù)手段。光學(xué)相干層析成像（OCT)、光聲成像、多光子顯微成像、拉曼成像是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)診斷的重要技術(shù)。強(qiáng)激光治療、光動力治療及弱激光治療已廣泛應(yīng)用于眼科、外科、內(nèi)科、婦科、耳鼻喉科、心血管科、皮膚科等科室300多種疾病的治療，以其精準(zhǔn)性、微創(chuàng)或無創(chuàng)性引領(lǐng)醫(yī)學(xué)治療模式的轉(zhuǎn)變。
在國防領(lǐng)域，激光已應(yīng)用于測距、成像、指向、制導(dǎo)、通信及對抗等，改善了武器裝備性能，如提高命中率和可靠性，而且某種意義上也改變了現(xiàn)代戰(zhàn)爭的面貌。近年來，直接利用激光能量殺傷目標(biāo)的高能激光武器已接近成熟，將逐步進(jìn)入多種應(yīng)用裝備的研制和列裝階段。受小型無人機(jī)應(yīng)用快速拓展的影響，低空防御型激光系統(tǒng)因作為和平時期重要地點、重大活動安防不可或缺的手段而得到快速發(fā)展。
（三）加速發(fā)展激光技術(shù)及應(yīng)用可有力推動和引領(lǐng)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級
激光技術(shù)的廣泛應(yīng)用和持續(xù)拓展，顯示這是一項極其重要的核心關(guān)鍵技術(shù)、基礎(chǔ)性技術(shù)和引領(lǐng)性技術(shù)，有力推動和引領(lǐng)著經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展和轉(zhuǎn)型升級。
第一，激光技術(shù)是一項重要的工具性技術(shù)，其應(yīng)用可以加速改變相關(guān)行業(yè)面貌，激光在制造行業(yè)、信息通信和醫(yī)療行業(yè)的應(yīng)用及擴(kuò)展就說明了這一點。
第二，激光技術(shù)是一項極強(qiáng)的滲透性的基礎(chǔ)性技術(shù)。激光產(chǎn)品所支撐的經(jīng)濟(jì)規(guī)模遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于本身的經(jīng)濟(jì)規(guī)模。2010年美國科技政策辦公室的一份研究報告指出，2009—2010年美國的電信、電子商務(wù)及信息技術(shù)總價值為4萬億美元，其中激光器自身的價值僅為32億美元（半導(dǎo)體和光纖激光器）。換個角度，激光技術(shù)產(chǎn)品在經(jīng)濟(jì)體系中的重要性遠(yuǎn)超產(chǎn)品本身的價值規(guī)模。
第三，激光技術(shù)孕育孵化新應(yīng)用的能力很強(qiáng)，能夠不斷與其他技術(shù)融合創(chuàng)造新應(yīng)用和新產(chǎn)業(yè)，具有突出的產(chǎn)業(yè)引領(lǐng)性特征。例如，近30年來半導(dǎo)體激光器性能的不斷提升，使得光交換技術(shù)成熟和光纖通信網(wǎng)絡(luò)的容量達(dá)到每秒太字節(jié)以上，這是第四代移動通信技術(shù)（4G）和5G通信技術(shù)發(fā)展的重要基石。另外，激光顯示技術(shù)的成熟即將催生萬億級的產(chǎn)業(yè)規(guī)模。
三、我國激光技術(shù)與應(yīng)用發(fā)展現(xiàn)狀分析
（一）我國激光技術(shù)科研主要力量集中在科研院所和高等學(xué)校，企業(yè)相對較弱
科研院所和高校是我國激光器系統(tǒng)科學(xué)技術(shù)研究的主要力量，包括中國科學(xué)院、各個軍工集團(tuán)和中國工程物理研究院的多個研究所和華中科技大學(xué)、清華大學(xué)、國防科技大學(xué)等。據(jù)《2019中國激光產(chǎn)業(yè)發(fā)展報告》統(tǒng)計，目前我國與激光相關(guān)的30個國家級科研平臺（包括1個國家實驗中心、14個國家重點實驗室、5個國家工程研究中心、10個國家工程技術(shù)研究中心），僅有精密超精密加工國家工程研究中心和國家半導(dǎo)體泵浦激光工程技術(shù)研究中心建在企業(yè)，其他28家均依托科研院所和高校建設(shè)。
高校和科研院所承擔(dān)了大部分國家計劃的激光科研攻關(guān)項目，企業(yè)占比很小。2017年，國家自然科學(xué)基金資助與激光緊密相關(guān)的項目有415項，資助經(jīng)費近3億元，中國科學(xué)院半導(dǎo)體研究所等4家科研院所和西安交通大學(xué)等6家大學(xué)位列資助經(jīng)費額度的前10位，占總支出額的44%。2017年國家自然科學(xué)基金支持光電領(lǐng)域重大科研儀器研制項目為26項，總金額約為1.8億，依托單位為14家大學(xué)和8家科研院所。
相比較而言，我國企業(yè)在開展激光科研方面力量相對較弱，獲得國家科技計劃資助也相對較少。一方面這反映出我國企業(yè)科研實力、科研基礎(chǔ)相對較弱，無法與高校和科研院所競爭；另一方面也說明目前激光領(lǐng)域資助項目來自產(chǎn)業(yè)前沿較少，問題較為基礎(chǔ)，風(fēng)險較大，與產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)較弱，企業(yè)興趣不大。
（二）我國激光科研領(lǐng)域覆蓋面廣，總體技術(shù)水平還不夠高
在前沿科研方向領(lǐng)域中，新型半導(dǎo)體激光器、超快超強(qiáng)激光器、深/極紫外激光器、高能固體激光器和自由電子激光器領(lǐng)域是主要方向，具有以下幾個特點：第一，在反映激光本質(zhì)的頻域特性（超短波、超長波、可調(diào)諧、單頻、寬光譜等）、時域特性（超快、超強(qiáng)峰值等）和能量域特性（高亮度、大功率、高能等）方面具有比普通激光器更高的性能；第二，有著重要的應(yīng)用需求，且目前的性能距離應(yīng)用需求尚有一定差距；第三，預(yù)示著激光技術(shù)的重要發(fā)展趨勢和方向（往往包含著新材料、新結(jié)構(gòu)、新原理、新體制的發(fā)現(xiàn)和發(fā)明）。前沿激光技術(shù)是關(guān)系到占領(lǐng)未來科技戰(zhàn)略制高點的關(guān)鍵技術(shù)之一，是國際上各國激烈競爭的焦點。當(dāng)前，我國科技計劃對上述前沿激光技術(shù)方向都有一定的規(guī)劃布局和支持，總體上說，大部分研究方向與世界先進(jìn)方向有一定差距。
在智能制造領(lǐng)域，我國激光制造已成為過去十年先進(jìn)制造領(lǐng)域發(fā)展最快的方向之一，但大部分技術(shù)還處于跟蹤國外先進(jìn)水平的階段。無論微納制造、宏觀制造，還是金屬、非金屬及生物增材制造，均形成了一定特色，部分技術(shù)國際領(lǐng)先。然而，與先進(jìn)國家相比，仍在多方面處于落后地位：缺乏原創(chuàng)和能對經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展產(chǎn)生革命性、突變式進(jìn)步的技術(shù)，大部分處于跟蹤的階段；高品質(zhì)高穩(wěn)定激光器、激光加工頭和外光路系統(tǒng)主要依賴進(jìn)口，系統(tǒng)集成的智能化欠缺；某些核心技術(shù)如控制軟件、特種光纖等，一直難以取得突破，制約了激光產(chǎn)業(yè)核心競爭力的提升。
在信息領(lǐng)域，與我國移動通信和數(shù)據(jù)通信市場的領(lǐng)先發(fā)展同步，我國光纖通信的科研和產(chǎn)業(yè)化開發(fā)等達(dá)到世界先進(jìn)水平。在無線空間激光通信方面，我國在2016年12月底至2017年1月中旬利用“墨子號”量子衛(wèi)星成功開展了“星地高速相干激光通信載荷”在軌測試，總體上處于跟進(jìn)狀態(tài)。激光顯示已具有堅實基礎(chǔ)，建立了從核心光學(xué)材料與器件、半導(dǎo)體與全固態(tài)激光器至整機(jī)集成的完整技術(shù)鏈，總體上與發(fā)達(dá)國家處于同一水平，其中投影式激光顯示技術(shù)已取得突破，產(chǎn)業(yè)規(guī)模已經(jīng)領(lǐng)先于國際水平，具備加速發(fā)展條件。
在醫(yī)療領(lǐng)域，近年來激光醫(yī)療的基礎(chǔ)研究和技術(shù)創(chuàng)新迅速增長。2019年，在82項自然科學(xué)基金資助國家重大科研儀器研制項目中，16項與激光醫(yī)學(xué)相關(guān)，金額為11 857.87萬元，占總體資助金額比例約為20.44%。光動力療法（PDT）、弱光治療等部分激光醫(yī)療技術(shù)的基礎(chǔ)及臨床應(yīng)用水平已處于國際領(lǐng)先水平。但我國激光醫(yī)療產(chǎn)業(yè)以中小型民營企業(yè)為主，缺乏真正來自臨床的需求牽引，“拿來主義”比較典型，臨床難以對激光器提出更高標(biāo)準(zhǔn)的需求，生產(chǎn)指標(biāo)不針對醫(yī)療需求，導(dǎo)致激光醫(yī)療設(shè)備大量依賴進(jìn)口，特別是用于精準(zhǔn)診療的超快激光器等關(guān)鍵技術(shù)和高端設(shè)備被國外壟斷。另外，與國外相比，激光醫(yī)療器械注冊審核要求過嚴(yán)，周期過長，影響了新產(chǎn)品研發(fā)，2016—2018年中國僅有18項國產(chǎn)激光醫(yī)療器械得到上市許可，而同期美國則有100項。
圖2 激光技術(shù)在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用
在國防領(lǐng)域，經(jīng)過幾十年的艱苦努力，我國激光武器技術(shù)總體上與國際先進(jìn)水平接近。在安防領(lǐng)域，特別針對低空安保與反恐維穩(wěn)對小型多旋翼無人機(jī)的攔截需求，中國久遠(yuǎn)高新技術(shù)裝備有限公司等于2014年在世界上率先研發(fā)“低空衛(wèi)士”激光攔截系統(tǒng)，總體上處于國際先進(jìn)水平。
（三）我國激光應(yīng)用產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，國際競爭力快速提升，但高端、原創(chuàng)產(chǎn)品仍不多
我國激光應(yīng)用產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，大規(guī)模的激光企業(yè)已遍布華東、華南、華北、東北、華中及西部地區(qū)。據(jù)《2019中國激光產(chǎn)業(yè)發(fā)展報告》統(tǒng)計，我國在26個城市已有激光產(chǎn)業(yè)基地（園區(qū)）37個，2011年到2018年激光設(shè)備銷售收入提高了5倍多，涌現(xiàn)了一批有世界競爭力的激光企業(yè)。
經(jīng)過多年的努力，我國激光企業(yè)在中低端激光產(chǎn)業(yè)上已站穩(wěn)腳跟，但在高端技術(shù)水平的產(chǎn)業(yè)和高端核心部件上與世界先進(jìn)水平仍有較大差距；在產(chǎn)品上，跟隨型產(chǎn)品居多，我國原創(chuàng)或首創(chuàng)性的產(chǎn)品相對較少。
未來我國激光產(chǎn)業(yè)仍將快速發(fā)展。第一，隨著傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的技術(shù)升級、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、節(jié)能環(huán)保要求提升以及個性化需求的發(fā)展，我國激光制造設(shè)備產(chǎn)業(yè)將面臨更大的發(fā)展前景；第二，激光光纖通信、激光顯示、激光存儲等信息應(yīng)用有著巨大發(fā)展空間，激光雷達(dá)、激光無線通信等也將隨著無人駕駛等應(yīng)用的發(fā)展而加快；第三，激光醫(yī)療裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)展方興未艾，未來將隨著與可穿戴設(shè)備的融合，在慢性病的日常監(jiān)測和防治中發(fā)揮更大的作用。
（四）我國激光應(yīng)用產(chǎn)業(yè)更快更好發(fā)展還面臨一系列制約因素
（1）缺少制度性的頂層統(tǒng)籌謀劃和長遠(yuǎn)規(guī)劃。激光技術(shù)與應(yīng)用涉及多個領(lǐng)域，覆蓋面廣，在國家頂層沒有定期進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃和發(fā)展評估的制度性安排，一定程度上影響了協(xié)調(diào)發(fā)展的速度。
（2）支撐激光產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)研究（如支撐新產(chǎn)品研發(fā)的新機(jī)理、新機(jī)制、新工藝）不夠，導(dǎo)致原創(chuàng)性激光產(chǎn)業(yè)稀少。主力科研機(jī)構(gòu)有人力、設(shè)備，但不了解真正的需求，企業(yè)因風(fēng)險高導(dǎo)致意愿低、投入少、能力弱，從而使產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)研究進(jìn)展緩慢、效果欠佳，很難催生原創(chuàng)性產(chǎn)業(yè)。
（3）關(guān)鍵共性技術(shù)供給不足。關(guān)鍵共性技術(shù)研發(fā)創(chuàng)新體系尚未建立，組織機(jī)制不健全，政策支持不連貫，經(jīng)費投入不足，成果共享和推廣應(yīng)用機(jī)制亟待完善。
（4）“產(chǎn)學(xué)研用”協(xié)同創(chuàng)新不夠。我國激光技術(shù)研發(fā)的主力在科研院所和高校，與企業(yè)及園區(qū)的關(guān)聯(lián)度都不高，技術(shù)研究成果對產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)化和支撐明顯不強(qiáng)。
（5）產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策有待加強(qiáng)。在醫(yī)療領(lǐng)域尤其突出，我國醫(yī)療器械的注冊和認(rèn)證法規(guī)導(dǎo)致前期研發(fā)、檢測認(rèn)證、臨床及審批取證需要巨大的資金成本和時間成本，不利于鼓勵創(chuàng)新型激光醫(yī)療器械的推廣和應(yīng)用，也與激光技術(shù)快速發(fā)展的實際不符。
（6）專業(yè)人才培養(yǎng)覆蓋不足。激光應(yīng)用是典型的交叉學(xué)科應(yīng)用，在當(dāng)前的教育體系中，機(jī)械制造行業(yè)、信息行業(yè)、醫(yī)療行業(yè)等相關(guān)專業(yè)的教育中往往欠缺激光技術(shù)的內(nèi)容，對激光技術(shù)新產(chǎn)品在該行業(yè)的滲透和發(fā)展不利，影響激光裝備和產(chǎn)品效能的發(fā)揮。
四、我國激光技術(shù)與應(yīng)用2035年發(fā)展目標(biāo)思考
（一）指導(dǎo)思想
以習(xí)近平新時代中國特色社會主義思想為指導(dǎo)，以服務(wù)于實現(xiàn)“兩個一百年”目標(biāo)為根本遵循，以提升激光科技與產(chǎn)業(yè)支撐總體國家安全的能力為核心，著力加強(qiáng)頂層謀劃，著力解決制約激光技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的管理體制機(jī)制束縛和關(guān)鍵核心技術(shù)的自主可控問題，努力培育新興激光應(yīng)用產(chǎn)業(yè)，加快我國激光技術(shù)和應(yīng)用產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展，實現(xiàn)我國激光科技和產(chǎn)業(yè)的歷史性跨越。
（二）總體目標(biāo)
到2035年，我國激光技術(shù)與應(yīng)用的整體水平和研究能力顯著提高，前沿技術(shù)、應(yīng)用技術(shù)和產(chǎn)業(yè)化水平總體均衡，主要領(lǐng)域技術(shù)水平達(dá)到世界先進(jìn)，主要激光產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域達(dá)到先進(jìn)國家同等水平，有效支撐我國創(chuàng)新驅(qū)動和可持續(xù)發(fā)展，并創(chuàng)造較大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
（1）突破超高亮度、超短脈沖和單頻超穩(wěn)激光器等前沿激光技術(shù)，發(fā)揮對天文學(xué)等基礎(chǔ)物理研究的支撐作用。
（2）建設(shè)一批重大激光裝置（如超短超強(qiáng)、XFEL、THz-FEL裝置等），支撐材料、生物、能源等基礎(chǔ)研究，夯實我國科技發(fā)展后勁。
（3）自主突破激光半導(dǎo)體芯片等關(guān)鍵瓶頸產(chǎn)品，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)核心基礎(chǔ)的自主可控水平，保障經(jīng)濟(jì)安全。
（4）發(fā)展新型半導(dǎo)體激光器等新型激光器，發(fā)展激光新應(yīng)用的機(jī)理、工藝等應(yīng)用基礎(chǔ)研究，創(chuàng)造新產(chǎn)業(yè)，有效支撐和促進(jìn)5G、大數(shù)據(jù)、云計算、量子技術(shù)、無人駕駛等新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，實現(xiàn)引領(lǐng)發(fā)展的作用。
（5）激光在智能制造和信息領(lǐng)域的技術(shù)水平和產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá)到世界先進(jìn)水平，有效支撐我國制造產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級。
（6）服務(wù)健康中國戰(zhàn)略，持續(xù)拓展醫(yī)療診斷應(yīng)用，提升激光醫(yī)療裝備滿足高端市場能力。
（7）積極發(fā)展國防與安防應(yīng)用，滿足國家需求。
（三）領(lǐng)域目標(biāo)
在前沿方向領(lǐng)域，到2035年，我國半導(dǎo)體激光器、高能固體激光器、超快超強(qiáng)激光、深/極紫外激光和自由電子激光等激光前沿技術(shù)研究的整體水平和研究能力顯著提高，實現(xiàn)一系列核心技術(shù)的突破，建成一批重大激光科研裝置，實現(xiàn)我國前沿激光技術(shù)由跟跑、并跑向領(lǐng)跑的轉(zhuǎn)換，支撐和促進(jìn)我國基礎(chǔ)科研的研究和前沿應(yīng)用科技的發(fā)展。
在智能制造領(lǐng)域，2035年基礎(chǔ)研究取得一批原創(chuàng)性成果；攻克激光制造核心部件關(guān)鍵技術(shù)，基本實現(xiàn)我國激光制造全產(chǎn)業(yè)鏈自主供給；研發(fā)智能化、極端化、高性能先進(jìn)激光制造技術(shù)與系列裝備，基本實現(xiàn)航空發(fā)動機(jī)等高端裝備激光制造技術(shù)全產(chǎn)業(yè)鏈的自主供給；實現(xiàn)大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，激光制造與再制造相關(guān)產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá)到萬億量級；激光制造與再制造產(chǎn)業(yè)整體實力達(dá)到世界先進(jìn)水平。
在信息領(lǐng)域，我國激光信息技術(shù)和產(chǎn)業(yè)到2035年將處于世界領(lǐng)先地位。構(gòu)建安全可控的激光信息技術(shù)體系，信息領(lǐng)域核心激光技術(shù)自主可控，完全掌握關(guān)鍵核心技術(shù)和工藝。形成產(chǎn)業(yè)鏈和創(chuàng)新鏈協(xié)同發(fā)展的新業(yè)態(tài)、新模式不斷涌現(xiàn)的創(chuàng)新合作體系，成為信息激光技術(shù)新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展策源地，形成激光創(chuàng)新經(jīng)濟(jì)集聚發(fā)展新格局，激光技術(shù)產(chǎn)業(yè)集群持續(xù)發(fā)展能力和競爭力國際領(lǐng)先。
在醫(yī)療領(lǐng)域，到2035年的目標(biāo)是建立激光醫(yī)療體系評價標(biāo)準(zhǔn)，完善醫(yī)療激光器以及整個激光產(chǎn)業(yè)生態(tài)環(huán)境；針對重大醫(yī)學(xué)應(yīng)用，掌握激光器核心部件和關(guān)鍵技術(shù)并產(chǎn)業(yè)化，形成完整的產(chǎn)業(yè)鏈，形成國際競爭力，擁有世界領(lǐng)先的自主知識產(chǎn)權(quán)。
五、加速我國激光技術(shù)與應(yīng)用發(fā)展的措施建議
（1）強(qiáng)化頂層統(tǒng)籌謀劃，引領(lǐng)我國激光技術(shù)與應(yīng)用產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。一是面向2035年國家發(fā)展目標(biāo)，建議制定《我國激光技術(shù)與應(yīng)用中長期發(fā)展規(guī)劃綱要（2021—2035年）》；二是依托中國工程院和中國科學(xué)院，每5年定期評估激光技術(shù)與應(yīng)用發(fā)展?fàn)顩r，前瞻提出發(fā)展重點和引領(lǐng)目標(biāo)，及時向國家提出涉及激光科技和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的咨詢建議。
（2）加強(qiáng)基礎(chǔ)研究，聚力突破產(chǎn)業(yè)化發(fā)展中的重大基礎(chǔ)問題和核心基礎(chǔ)材料、器件，努力打造自主可控的產(chǎn)業(yè)共性技術(shù)基礎(chǔ)，為可持續(xù)發(fā)展奠定扎實基礎(chǔ)。例如聚焦高性能激光芯片、新型新體制半導(dǎo)體激光器、高性能特種激光光纖、激光晶體、激光增材制造和再制造用金屬材料等核心材料和器件，成體系組織原料、關(guān)鍵設(shè)備、設(shè)計、工藝、測試和規(guī)?；a(chǎn)技術(shù)攻關(guān)。
（3）實施若干應(yīng)用研發(fā)專項，加大產(chǎn)業(yè)扶持政策，打造多個新激光產(chǎn)業(yè)鏈。如在制造領(lǐng)域，繼續(xù)加強(qiáng)航空航天、機(jī)械制造等高端裝備領(lǐng)域激光制造與再制造技術(shù)相關(guān)應(yīng)用研究與驗證計劃；在信息領(lǐng)域，開展空間激光寬帶傳輸與組網(wǎng)基礎(chǔ)科學(xué)問題研究和關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，加速激光顯示等發(fā)展規(guī)劃和產(chǎn)業(yè)未來布局；在醫(yī)療領(lǐng)域，支持研發(fā)臨床用的高性能飛秒激光器及裝備；將成熟度高、風(fēng)險較低的激光臨床設(shè)備納入《免于進(jìn)行臨床試驗醫(yī)療器械目錄》，推進(jìn)激光醫(yī)療器械注冊人制度。
（4）創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)協(xié)同機(jī)制，完善激光產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新生態(tài)。如以重點臨床醫(yī)院為依托單位，集中國內(nèi)相關(guān)高校、研究院所和企業(yè)的技術(shù)優(yōu)勢，建設(shè)國家級激光醫(yī)學(xué)臨床轉(zhuǎn)化工程研究中心；充分發(fā)揮企業(yè)的創(chuàng)新主體作用，充分發(fā)揮行業(yè)協(xié)會等行業(yè)團(tuán)體在產(chǎn)業(yè)規(guī)劃、產(chǎn)業(yè)共性技術(shù)問題提出與研發(fā)、產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范制定中的作用。
（5）強(qiáng)化激光基礎(chǔ)教育，加大對激光及光學(xué)應(yīng)用人才培養(yǎng)力度。適應(yīng)激光應(yīng)用加速發(fā)展的需要，在臨床醫(yī)學(xué)下設(shè)立激光醫(yī)學(xué)二級學(xué)科，在材料、制造等理工專業(yè)中強(qiáng)化激光基礎(chǔ)教育，夯實激光應(yīng)用發(fā)展的人才基礎(chǔ)。
六、結(jié)語
2020年是激光發(fā)明60周年，激光技術(shù)和應(yīng)用的發(fā)展極大地改變了世界。黨的“十九大”確定了2035年基本實現(xiàn)社會主義現(xiàn)代化和躋身創(chuàng)新型國家前列的戰(zhàn)略目標(biāo)，這為激光技術(shù)和應(yīng)用帶來了前所未有的發(fā)展機(jī)遇，也對激光技術(shù)與應(yīng)用的發(fā)展提出了高標(biāo)準(zhǔn)的要求。我們必須充分認(rèn)識激光技術(shù)與應(yīng)用的作用和潛力，認(rèn)清制約發(fā)展的困難與挑戰(zhàn)，加強(qiáng)統(tǒng)籌謀劃，以改革的大無畏精神和勇氣突破各種制約，堅持自主創(chuàng)新和開放創(chuàng)新，堅持應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)為目標(biāo)牽引，強(qiáng)化激光技術(shù)攻關(guān)，完善激光產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新生態(tài)，積極搶占國際競爭制高點，為中華民族偉大復(fù)興中國夢的實現(xiàn)貢獻(xiàn)力量。
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