在近二十年來,我國的光電子產業(yè)以30%—60%的年平均速度發(fā)展,而晶體材料的研究和開發(fā)是光電子技術發(fā)展的先導和基礎,因此具有廣闊的發(fā)展前景。作為重要的光電子材料,激光晶體從科學研究到工業(yè)生產,從軍用到民用,應用范圍很廣。近年來,由于新的激光晶體的不斷出現(xiàn)以及全固態(tài)激光、非線性倍頻、差頻、參量振蕩等技術的發(fā)展,利用激光晶體得到的激光波長已涉及紫外、可見光到紅外譜區(qū),并被成功地應用于軍事技術、宇宙探索、醫(yī)學、化學等眾多領域。我國開展激光晶體研究的時間較早,研發(fā)基礎較為扎實,人才儲備較為充足。
目前,我國從事激光晶體材料基礎研究的主要為專業(yè)科研院所、部分高校單位以及為實施軍轉民生產或為實施研究成果產業(yè)化生產而設立的少量生產企業(yè),主要包括中科院下屬的理化研究所、福建物質結構研究所、上海硅酸鹽所、上海光機所、中國電子科技集團十一所等部屬研究所、哈工大等研究機構以及本公司、北京雷聲強式有限公司等研究、生產企業(yè)。這些單位在激光晶體材料和器件領域各具特色,已培養(yǎng)了一批從事光電子晶體材料和器件的科研人員,在關鍵技術方面也取得了一系列突破,如解決了大尺寸高效半導體泵浦的板條激光晶體的生長和加工技術;通過發(fā)展高效微片激光晶體材料、光膠、鍵合晶體及激光器件、改進相關的晶體質量等手段,實現(xiàn)了全固體激光的高效運轉等。利用這一系列成果,已初步創(chuàng)立了具有我國特色并擁有自主知識產權的激光加工、醫(yī)療設備產業(yè)。
目前我國的激光晶體行業(yè)仍存在一些問題,主要體現(xiàn)在以下幾個方面:
①深加工能力有待進一步加強。在晶體器件的加工領域,我國是世界晶體加工的主要國家,但在需要高精尖設備和高度自動化的鍍膜領域,則落后于世界先進水平。
②下游行業(yè)的發(fā)展在一定程度上制約了激光晶體行業(yè)的發(fā)展。近年來,我國激光工業(yè)加工、激光醫(yī)療等激光應用行業(yè)迅猛發(fā)展,但與發(fā)達國家相比,仍有較大距離,如激光加工使用率較低,高檔激光加工系統(tǒng)較少、激光微細加工設備缺口較大等,在一定程度上影響了國產激光加工設備的市場銷售,進而減緩了激光晶體在國內市場的需求量。
③激光晶體元器件產品的產業(yè)化和標準化相對落后。
激光晶體材料行業(yè)雖然目前規(guī)模相對較小,但激光作為先進技術的代表,是我國產業(yè)升級換代的關鍵技術之一,因此激光晶體材料帶動性很大,很小的市場便可推動大產業(yè)的發(fā)展,是下游產業(yè)發(fā)展的關鍵支點,其行業(yè)特性決定了它與下游產業(yè)的協(xié)同性很高。這一特性決定了激光晶體行業(yè)和下游產業(yè)之間完全能夠建立一條逐步發(fā)展壯大的產業(yè)鏈,以多學科的協(xié)作共同促進研發(fā)和產業(yè)的發(fā)展。