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能拍一公里以外的3D激光照相机

照相机大家都看过不少,但激光照相机'>激光照相机对大家来说还是相当陌生的,来自英国赫瑞瓦特大学的研究者最近成功试验了一种利用激光束反射来拍照的3D相机。

     这种相机能拍摄一公里以外的目标,但不知道北京的毒霾会不会对其影响。激光照相机和以往同种原理的相机不同,这次试验的激光照相机能够拍摄一些没那么容易反射激光束的物体,比如说布料。即便1公里远的妹子,要拍摄她的轮廓也木有压力。

     激光照相机主要运用到了一种叫做“飞行时间”的技术,它先用低能红外射线照射目标,然后计算反射的时间差,形成一个3D模型。这项技术早已用在一些导航设备上了,比如说无人汽车,但是这些应用目前都只能探测比较短的距离,而且很多材质无法探测。英国赫瑞瓦特大学的团队研发的系统则会检测一些波长更长的不可见光,这些光穿透力更强。一个超导纳米传感器则专门检测反射回来的光束,因此能够更好的计算深度。

     项目创始人Aongus McCarthy在新闻发布会上称该系统未来五年内将会实现小型化,这便于便携,最终该产品的目标是可以拍摄10公里的目标。另一个参与项目的研究者Gerald Buller则说该技术可以应用到军用无人机上,帮助辨别目标。也可以用来监控森林树木的健康状况。稍经改装也可以运用到海底探测领域。但如果用这个相机来拍妹子的话,则不那么实际,因为皮肤反射的光量子很少。

发布时间 : 2017-11-14

激光产业期待华丽转身

闫大鹏清楚地记得,当他2007年回国与华工科技(000988,股吧)产业股份有限公司(000988,SZ)合作成立武汉锐科光纤激光器技术有限责任公司(以下简称“锐科”)时,国内激光产业链还很零散,那一年,中国激光装备销售总额不过60亿元。而如今,国内激光产业已经形成了比较成熟的产业链分布,2013年激光装备销售总额达到300亿元,如果算上激光应用市场,整个激光产业链产值为750亿元。

  身为锐科的副董事长和总工程师,闫大鹏对此喜忧参半。

  喜的是公司目前接到的产品订单越来越多,部分功率的光纤激光器已经处于“脱销”状态,市场份额也在不断加大;忧的是公司的技术产品面临更新换代的压力,市场竞争也开始越来越激烈。

  他既为激光产业递增速度越来越快而高兴,却也担忧中国作为全球第三大国际激光应用市场,一些核心器件依然要依赖进口,高端市场仍被国际企业把控。

  全球重要的激光市场

  在激光产业发展的历史中,为人们所熟知的是,1960年7月,美国休斯公司西奥多·哈罗德·梅曼( T. H. Maiman)成功研制出世界首台红宝石激光器。但人们不知道的是,仅隔半年多,1961年中国科学院长春光学精密机械研究所就研制出中国第一台红宝石激光器。

  如今,发展50多年来,中国激光产业已初具规模,主要涉及工业、医疗、军事和文化等方面。产业链也已初步形成,涵盖了上游的激光材料及配套元器件,中游的激光器及其配套,以及下游的激光应用。2013年,中国激光装备销售总额达到300亿元,整个激光产业链产值为750亿元。

  “中国激光产业发展的一个特点是产业集群,最有名的当属武汉光谷。”中国科学院战略产业技术分析中心、武汉文献情报中心执行副主任叶茂对本刊记者说,这种趋势还在不断扩大,近几年各地不断涌现出激光产业集群。

  目前,中国激光企业已有近千家,主要位于湖北、北京、江苏、上海、深圳和广东等经济发达省市,且主要分布在五个产业带:珠三角、长三角、华中、环渤海地区和新兴的东北工业振兴区,而西部产业带也将成型。

  其中,武汉早在1988年就开始打造激光产业,现已有200多家激光企业,核心企业达30多家,产业规模达100亿元。而深圳也已成为继武汉之后的第二大激光产业集聚地,企业规模和产值均与武汉相近。

  全球最大的激光企业德国通快(TRUMPF)激光公司(以下简称“通快”)中国区总裁乐安德统计的数据显示,当今国际激光市场,超过90%的激光器制造公司分布在中国、美国、德国和日本4个国家。

  他认为,这些国家也是全球重要的激光市场,中国目前以占比21.3%排在欧盟和美国之后,成为全球第三大国际激光应用市场,“2014年和2015年全球激光市场将稳步增长,到2017年,全球激光市场产业规模将超过110亿美元,其中,中国激光产业将占到1/3。”

  “激光是传统企业升级换代的重要工具,中国激光产业正在变得越来越成熟。”华中科技大学激光加工国家工程中心主任、武汉中国光谷激光行业协会会长朱晓在接受本刊记者采访时表示,中国制造的激光设备也被国际认同,并出口到国外。

  公开数据显示,2003年至今,中国激光设备出口持续保持增长势头,主要出口到中国香港、韩国、印度等国家和地区。2007年出口总额已超过4.6亿元,2012年高达12.5亿元。叶茂透露,2013年中国激光装备出口产值约为30亿元,出口已有一定的市场和规模。

  核心产品话语权缺失

  “但是,从全球视野来看,中国激光产业还存在不少问题。”叶茂表示,出口量明显小很多,且主要是在东南亚、南美和中东地区等市场。另外,中国作为全球激光重要市场,很多国外激光企业都在中国进行扩张,这些企业普遍要比中国的企业要大,未来几年竞争会更加激烈。

  从这组例子里可窥一斑。

  继传统气体、固体光纤器之后,光纤激光器等新型激光器正成为激光产业技术发展的方向。锐科作为中国第一家,也是目前国内最大、专门从事大功率光纤激光器研发和规模化生产的企业,虽然其在中小功率光纤激光器占据国内30%的市场份额,也研制出10000W光纤激光器,但还在试用阶段。而美国IPG PHOTONICS早已研制出5万瓦级光纤激光器,其光纤激光器在全球市场占据75%的份额。

  2013年,中国最大的激光企业深圳市大族激光(002008,股吧)科技股份有限公司(002008.SZ)实现营业收入43.34亿元。同期通快实现营收23.43亿欧元(约194.5亿元),在中国实现营收20亿元,并安装了超过5000台机床和激光设备。据了解,通快近期很有可能落户武汉。

  此前,通快先后在江苏太仓和广东东莞投资了四家生产化企业,生产数控钣金加工机床与医疗设备等。

  “要先把国内市场的份额打下来。”朱晓说,和国外相比,中国的激光产业一直处于“跟着跑”而不是赶超的状态,中国激光企业还是在低端市场挣钱,“市场大了,有实力的企业都来了,中国的激光企业还能不能顶得住?”

  叶茂对此进一步解释说,中国激光企业在核心产品上的话语权不够重,高质量的特种光纤需要进口,而放射源芯片国内只有少数几家厂商可以生产,多为代工生产,主要也是向国外进口,高功率的激光器也依赖进口,“所以中国的激光产业呈现一种两头小、中间大的态势。”

  “特别是芯片,一旦别人不给你进口,那么整个产业链就无法构建。”闫大鹏告诉本刊记者,而这又导致成本非常大,锐科每年采购芯片的成本就超过1亿元,“这些核心技术一定要国产化,进行垂直整合而不依赖别人,中国的激光产业才算真正发展起来。”

  他还透露,锐科目前已在特种光纤材料方面有所突破,年底能有望面世。而在芯片方面,也已单独成立芯片公司进行研发,“如果芯片到时也能国产化,整个产业链也就齐了。”

  弗朗霍夫研究所模式

  几乎与国外激光技术同时起步,为何中国激光产业发展却落后了呢?

  叶茂认为,从技术过硬程度上来说,国内跟国外有一定的差距,特别是核心技术和工艺制造方面,在这方面中国还有很长的路要走。

  叶茂与朱晓均认为,这还在于产学研没有很好地融合在一起,高校到市场缺少技术产业化的中介模式。虽然产学研一直在做,有些技术也有,但是没有把技术与市场结合起来。他们建议这方面可以借鉴德国的弗朗霍夫(FRAUNHOFER)激光研究所模式的经验。

  作为一家应用型研究机构,弗朗霍夫模式的实质在于,它在政府、大学和产业技术需求之间架起一座跨越创新鸿沟的桥梁。大学从事基础研究并培养学生雇员;政府一方面在自己的实验室里进行研究,一方面向弗朗霍夫学会提供基本投资,使合同研究的成本保持最低;企业提供合同和生产制造及市场化的可能性;学会研究机构自己培养工程师,并充当技术和产业应用之间的“导管”。

  叶茂举例说,比如企业看中了技术就可以与该研究所进行深度合作,或者企业建立基金委托研究院来做。

发布时间 : 2017-11-14

东莞市3D打印技术产业联盟召开第一届第一次理事会

东莞市3D打印技术产业联盟于2014年6月12日在东莞横沥镇召开了成立大会。联盟自成立以来,依托现有资源,紧跟发展需求,深入企业调查走访,围绕3D打印产业化展开了一系列活动。为更好推动联盟工作的开展,8月21日下午在广东银禧科技股份有限公司召开东莞市3D打印技术产业联盟第一届第一次理事会。

会议现场

    会议由联盟执行理事长曾鑫国主持;东莞市科技局副调研员肖铮勇、经信局科长梁东明参加会议并讲话;联盟理事长、广东银禧科技股份有限公司董事长谭颂斌到会,并就联盟工作发表讲话。会议围绕15项议程展开,重点讨论落实2014年下半年工作计划:一是组团参加“9月23-26日第八届广东东莞模具制造机械展览会(横沥镇)”;二是参加创意3D精彩生活—首届中国(东莞)“智谷杯”3D打印的创意设计大赛,并在12月2-5日在东莞国际科技合作周期间颁奖;三是组团参加9月2-5日“2014中国智慧城市创新产业大会”;四是参加天安数码城“3D打印展示馆” 开馆活动;五是参加广东银禧科技向东莞市部份中小学校捐赠3D打印机活动;六是参加12月2-5日国际科技合作周期间的3D打印高端论坛;七是组织参加“2014中国(东莞) 科技合作周” 。

举手表决

    会议表决通过广东智谷科技有限公司为副理事长单位。

    会议在银禧科技召开,广东银禧科技创立于1997年(股票简称:银禧科技,代码300221),是一家集高性能高分子新材料研发、生产和销售于一体的国家级高新技术企业。经过10多年的发展,公司在东莞虎门、道滘和苏州吴中建立了生产研发基地,形成年产近7万吨改性高分子材料的生产能力,成为中国最重要的高分子新材料生产企业之一。

    2013年,银禧科技引进了以华中科技大学史玉升教授为带头人的“3D打印高分子复合材料研发及产业化团队” ,目前该团队已入选广东省第四批创新团队,并获2500万的财政资助,为3D打印产业化发展取到驱动作用。

发布时间 : 2017-11-14

广州市3D打印联盟(筹备) 成立

盛夏刚过,余热尚存,趁着国內3D打印的滾滚热浪,广州市3D打印技术产业联盟3日在广州市天河区召开会员大会。标致着与北京、上海、武汉、重庆齐名的广州,率先在几大城市中成立3D打印联盟。

此前6月,东莞市3D打印联盟成立。时隔3月,广州就聚集业界优秀代表多次商榷成立广州市3D打印技术产业联盟事宜。并迅速召集会议,行动之快出手所料。

    从联盟相关材料显视,成立3D打印联盟是为贯彻市委、市政府关于加快新业态发展的决策部署,推动广州市和荔湾区3D打印技术产业化、市场化进程,促进3D打印技术与传统制造技术的有机结合,切实拓宽3D打印产业发展渠道,搭建发展3D打印服务平台,进一步促进广州3D打印产业快速发展,拟成立广州市3D打印技术产业联盟。

    联盟由华南理工大学机械与汽车学院教授杨永强、中科院广州电子技术研究所处长赵光华、中国工业设计协会常务副理事长赵卫国……等多名业界人士及广东星之球激光科技有限公司总经理邵火、广州文搏实业有限公司董事长朱杨林、英诺威设计有限公司总经理吴新尧等企业精英发起。

    3D打印联盟的成立,这足以说明广州市相关领导及部门对此事的重视程度和3D打印爱好者的热情,预示着广州3D打印的发展今后将抱团跃进,整合资源,深度发展,将继续打开市场应用之门,迎合人们的期盼。

会议推荐华南理工大学机械与汽车学院杨永强教授为理事长,广州市晟龙电子科技有限公司董事长陈孝超为秘书长。

发布时间 : 2017-11-14

工信部编制《中国制造2050》规划 欲重构创新体系

“我们要造多少飞机模型才能换外国的一架飞机?”李克强总理在今年两院院士大会上的这句话,让院士们陷入了深深的思考。

    正如一位美国学者所言:中国制造业在未来20年可能出现美国在过去20年所经历的困境,很快就轮到中国去担忧了。在发达国家蓄势占优、新兴经济体追赶比拼的两头挤压下,大而不强的“中国制造”该何去何从?

    自主创新不足是最大短板

    世界银行数据显示,2012年,中国制造业增加值为2.08万亿美元,超过美国成为全球制造业大国。

    “中国是制造大国,但还不是制造强国。”中国工程院院士柳百成近日接受《中国科学报》记者采访时直言,我国制造业的整体素质和竞争力与工业发达国家相比仍然差距很大,大多数产业尚处于价值链的中低端。

    自主创新能力不足,是我国制造业的一大“短板”。从全球创新能力指标(GII)看,中国排在世界第20位左右。

    “创新不足的关键问题在于对基础问题的研究积累不够。”中国工程院院士李培根近日也对《中国科学报》记者表示,创新是基于长期研究基础之上的,这恰恰是我国非常欠缺的。

    柳百成表示,创新不足与投入不足也有关系。2013年,我国研发投入占GDP的2%;而工业发达国家均大于2.5%,瑞典、芬兰等甚至超过3%。我国企业研发投入只占销售额的1%~1.5%,而国外创新能力强的企业达3%~5%。

    虽然高铁、输电、发电等都显示出我国制造业巨大的创新能力,但一些关键装备的核心技术至今没有掌握在自己手里。柳百成坦言,我国制造业关键核心技术和共性技术与国外有较大差距。

    “此外,长期依靠拼人力、拼资源,使得我国制造业的资源过度消耗、污染十分严重。”柳百成补充道。

    面临两头挤压和双重挑战

    各国制造业的竞争不是“龟兔赛跑”,我们在追赶,人家并没有在睡觉。

    金融危机以来,实体经济的战略意义再次凸显,美国、德国等世界主要发达国家纷纷实施以重振制造业为核心的“再工业化”战略,培养发展高端制造业,以抢占新一轮科技制高点。

    “美国为此出台了一系列举措,集合联邦政府、学术界和企业界的资源,以‘确保下一轮制造业革命发生在美国’。”美国密歇根大学副校长胡仕新介绍,美国正在构建的制造创新研究体系,正是这一举措的集中体现。

    美国于2013年1月发布《国家制造创新网络:初步设计》,提出构建国家制造创新网络(NNMI),计划在制造工艺、先进材料及其加工工艺、高效能技术及其平台以及具体应用等优先领域建设15个制造创新研究所(IMI)。截至目前,美国已建立4个制造创新研究所。比如,由85家企业、13个研究型大学、9个社区学院和18个非营利性机构等共同构建的“增材制造”创新研究所。

    “美国希望通过国家制造创新网络及15个制造创新研究所的构建,振兴美国的制造业,并引发制造技术的变革。这对我们是很大的挑战。”柳百成说。

    同时,印度等发展中国家因更低的人力、资源成本成为制造业产业转移的新阵地,使得我国制造业发展面临发达国家蓄势占优和新兴经济体追赶比拼的两头挤压和双重挑战。

    建立合理创新体系是关键

    那么,我国该如何应对严峻的挑战呢?

    “首先要建立一个合理的创新体系。”柳百成指出,我们现在的科学研究是“撒芝麻”,研究很分散,多为低水平重复。

    对此,他认为,可以借鉴美国在国家层面构建制造创新网络的做法,协调统一主管部门和资助机构,避免部门间的分割和壁垒以及资助的分散和重复,充分积聚整合高校、科研院所以及企业的优势力量和科技资源,针对明确的研发目标协同攻关。

    “加强产业共性技术研究,才能为核心技术和产品研发提供取之不尽的技术支撑。”柳百成说。

    产品做出来,不等于就做好了。据统计,我国制造业每年直接质量损失超过2000亿元,产品质量问题突出。“基础材料、基础零部件、基础制造工艺和技术基础,这‘四基’在很大程度上决定了产品质量的优劣,是提高质量的基础,应高度重视。”李培根表示,建设制造强国,必须强化制造基础。

    认识到这一点,工信部日前委托中国工程院启动“工业强化基础战略研究”咨询项目。

    去年1月,中国工程院启动“制造强国战略研究”咨询项目,由中国工程院院长周济亲自挂帅,组织50多位院士和100多位专家开展调研,于今年初提出在2025年进入制造强国行列的指导方针和优先行动。同时,工信部、发展改革委、科技部和国资委正在联合编制《中国制造2025》规划,有望明年年中出台,为把我国打造成现代化的工业强国描绘出清晰的路线图。

    “到2025年,中国制造业将迈入制造强国行列;到2035年,中国制造业将成为名副其实的制造强国。”柳百成表示对此充满信心。

发布时间 : 2017-11-14

百逾专家鹏城话激光--第八届亚洲激光论坛在深圳隆重开幕

6月12日-14日,人们期盼已久的第八届亚洲激光论坛在深圳会展中心6号馆隆重举办。会议以激光前沿技术应用为主线,以“激光:高端工业制造利器”为主题,突出自动化 、智能化 ,围绕八大会议深入分析激光产业发展现状及存在的问题,寻找未来国际化发展途径,推动和促进我国激光产业健康、有序、快速发展。

    深圳市政协副主席陈倩雯、深圳市科协副主席张莉出席会议并致辞,深圳市科协学会部处长孙楠、富士康科技集团冲压技委会副主任林正宗;中国光学学会激光加工专委会主任王又良、广东省光学学会理事长江绍基教授、湖北省暨武汉激光学会理事长朱晓教授、台湾镭射科技应用协会名誉理事长潘忠义、华南师范大学信息光电子科技学院院长张庆茂、中国科学院深圳先进技术研究院副院长白建原等出席会议。

深圳市政协副主席陈倩雯致辞

中国激光加工专委会 王又良主任致辞

广东省光学学会理事长、中山大学 江绍基教授致辞

       亚洲激光论坛是在上届激光应用技术论坛基础上的延伸,是一次更广泛、更专注、更深度的学术探讨,是国内激光行业的又一次盛会。会议吸引来自武汉、北京、上海、浙江、西安、贵州、苏州、温州、广州、深圳、长春、香港、台湾等地以及美国等国内外知名高校、科研院所的专家、学者、行业协会负责人、企业高层、用户、应用工程师数千人到会,共同探讨激光前沿技术和激光产业的发展。

       自动化、智能化是本届论坛的重点与焦点,也是中国激光行业未来值得期待的方向。众多院校不仅派出多名专家做论坛演讲报告,更是与同期举办的激光制造展现场互动,来自北京工业大学、清华大学、华中科技大学、装甲兵工程学院、浙江工业大学、华南师范大学、暨南大学、苏州大学、贵州大学、深圳大学、温州大学等众多院校携科研成果亮相展会。其中北京工业大学BJUT-1桌面型3D打印机项目;华中科技大学超高斯光束固体激光器、水导光纤激光加工装备、铜结晶器激光熔覆工艺装备;暨南大学激光晶体和拉曼晶体将闪亮登台,同时华曙高科发布世界最快的工业级3D打印机亮相ALAT亚洲国际激光论坛。

论坛各研讨会主席获荣誉奖杯

开幕式现场

       在论坛开幕式上,还举行了广东省激光行业协会成立大会暨就职典礼仪式,首届会长光韵达董事长侯若洪表示,协会将致力于促进激光学科技术与经济的结合,促进激光科学技术普及推广,引导广东激光行业良性发展,为激光企业与科研人群提供产学研合作平台。协会常务副会长张庆茂、监事长杨永强、秘书长邵 火出席就职典礼。

  深圳是举办高端论坛的集聚地,100多专家聚集深圳论战激光,除亚洲激光论坛外尚无别例,论坛一方面引起政府的关注和重视,另一方面吸引深圳众多激光企业及从业人员参加,对深圳带来新理念、新机遇。这将对深圳产生重大影响,推动和促进深圳激光产业的快速发展。

发布时间 : 2017-11-14

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