長期以來薄片固體激光器及其應(yīng)用為本人的研究重點，正在攻克薄片晶體的封裝工藝、多次泵浦模塊的魯棒性、數(shù)百瓦連續(xù)薄片激光器的調(diào)Q和頻率轉(zhuǎn)換等技術(shù)，希望實現(xiàn)200-300瓦調(diào)Q紅外準連續(xù)薄片激光器、100-150瓦綠光薄片激光器、30-50瓦紫外薄片激光器的系列成果，并進而產(chǎn)業(yè)化。
首先要對“廣泛應(yīng)用”，下個定義。我認為“廣泛應(yīng)用”應(yīng)包含三層含義：一是工藝和技術(shù)已經(jīng)成熟；二是產(chǎn)品能夠標準化批量生產(chǎn)；三是具有高的性能價格比。按此定義，只有兩類激光加工工藝和技術(shù)，當今正在廣泛應(yīng)用。一是激光打標，二是激光切割。中小功率激光焊接產(chǎn)品，近兩年正在朝“廣泛應(yīng)用”方向發(fā)展，前景光明。
科研單位和企業(yè)，對激光應(yīng)用未來關(guān)注的新領(lǐng)域，應(yīng)該有不一樣的理解?？蒲袉挝桓P(guān)注國家需求和原始創(chuàng)新，如激光武器、激光粒子加速器、激光或復(fù)合能量束與材料相互作用的新機理等；企業(yè)可能更關(guān)注市場的需求，更注重能被“廣泛應(yīng)用”的激光產(chǎn)品。從企業(yè)的角度來看，按照上述“廣泛應(yīng)用”的定義，“十三·五”期間，我認為下述三類激光應(yīng)用，有利可圖：中小功率激光焊接設(shè)備，在金屬薄板焊接領(lǐng)域的應(yīng)用；高峰值功率、高平均功率、柔性傳輸激光清洗設(shè)備，在除銹、除漆、除氧化層領(lǐng)域的應(yīng)用；激光美容、醫(yī)療、康復(fù)設(shè)備，在健康領(lǐng)域的應(yīng)用等，都將是新的“金礦”，等待著企業(yè)去開拓。
半導(dǎo)體激光器是激光行業(yè)的基礎(chǔ)核心器件，一方面，要努力最求單芯片更高的輸出功率和更好的光束質(zhì)量，但這只是“量”的變化，另一方面，追求將多個半導(dǎo)體激光器進行合束，并進行“模式轉(zhuǎn)化”，以獲得高功率和高光束質(zhì)量的完美結(jié)合，這就是光纖激光器，這是發(fā)生了“質(zhì)”的變化。從這個角度說，光纖激光器就是半導(dǎo)體激光器的“終極目標”。但對同時需要激光能量和激光峰值功率的應(yīng)用時，光纖激光器由于其纖芯尺寸的限制，不能勝任，此時，薄片固體激光器或板條固體激光器就具有優(yōu)勢。
CO2激光器由于其波長的優(yōu)勢，對非金屬加工，木材、布料、尼龍等，吸收很好，加工效率高，應(yīng)該不會被淘汰，但在金屬加工領(lǐng)域，前景暗淡。從發(fā)展方向上說，應(yīng)該針對非金屬加工應(yīng)用，減少加工的熱效應(yīng)，開發(fā)千瓦級、準連續(xù)的超短脈沖寬度CO2激光器。
激光系統(tǒng)必須與自動化設(shè)備相結(jié)合，才能構(gòu)成激光應(yīng)用裝備。對高精度要求的激光應(yīng)用裝備，采用多軸、多聯(lián)動的機床為主，對精度要求不太高的應(yīng)用，采用機器手為主。近年主要的市場，可能以柔性傳輸?shù)臋C器手和導(dǎo)光臂傳輸?shù)臋C器手為主，來進行自動化與激光系統(tǒng)的合成。
武漢·中國光谷激光行業(yè)的發(fā)展，可以說是中國激光行業(yè)發(fā)展的一個縮影，也可以說是世界激光產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個縮影。從2006年至今，湖北省的激光產(chǎn)業(yè)經(jīng)歷了兩次質(zhì)的飛躍：2006年，提出了“激光產(chǎn)業(yè)處于井噴式爆發(fā)的前夜”的口號，獲得了科技部支撐計劃“新一代工業(yè)激光器及其應(yīng)用裝備研發(fā)與示范”項目的支持（1.8億元，政府撥款9000萬元），一批先進工業(yè)激光器實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化，帶動了武漢激光產(chǎn)業(yè)的技術(shù)全面提升。2011年，提出了“激光將是繼計算機后代表人類進化的工具（從猴到光）”的理念后，獲得了國家發(fā)改委聯(lián)合國家財政部、國家開發(fā)銀行“光電器件與激光產(chǎn)業(yè)集聚發(fā)展試點項目”（170億元，政府撥款3億元）的支持。該項目對武漢激光企業(yè)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和產(chǎn)業(yè)規(guī)模發(fā)展，起到了重要作用。
現(xiàn)在國家提出“大眾創(chuàng)業(yè)，萬眾創(chuàng)新”、“一帶一路”和“2025中國制造”等國家戰(zhàn)略，這都為激光產(chǎn)業(yè)進入第三次質(zhì)的飛躍——“激光到了應(yīng)用的時代”，創(chuàng)造了非常好的外部條件。形象地說，過去的十年，我們經(jīng)歷了“造槍炮和建基地（或者叫筑戰(zhàn)壕”）兩個階段，未來的五年，應(yīng)該是“沖鋒陷陣，拓展疆土”，一個行業(yè)、一個行業(yè)地去開拓激光應(yīng)用。
為迎接激光應(yīng)用時代的到來，實現(xiàn)激光產(chǎn)業(yè)千億產(chǎn)值的夢想，湖北省提出要“打造全國最大的激光產(chǎn)業(yè)基地“。要實現(xiàn)這一目標，必須整合激光產(chǎn)業(yè)的資源，催生激光產(chǎn)業(yè)的龍頭企業(yè)，以激光服務(wù)業(yè)帶動激光制造業(yè)的發(fā)展。
就技術(shù)方面而言，我不認為2015年激光加工和激光醫(yī)療領(lǐng)域，有什么“重要的大事件”，還沒有看到有什么像“光纖激光器”類似的顛覆性成果。在產(chǎn)業(yè)方面，我認為“由武漢華工激光工程有限責(zé)任公司聯(lián)合華中科技大學(xué)、神龍汽車、江淮汽車、長城汽車、上汽通用、江鈴汽車、中航精機、凌云股份、武漢法利萊等多家單位共同自主研發(fā)的“汽車制造中的高質(zhì)高效激光焊接、切割關(guān)鍵工藝及成套裝備”項目，在1月8日人民大會堂舉行的國家科技獎勵大會上，獲得國家科技進步一等獎”算得上是一個“重要的大事件”。這個獎，一方面證實了我們提出的“激光到了應(yīng)用的時代”，口號的正確性，另一方面，說明工業(yè)激光終于獲得了國家的認同，是激光行業(yè)近十年來，“造槍炮、筑戰(zhàn)壕”的結(jié)晶，攻陷了激光在汽車行業(yè)的應(yīng)用，為“激光應(yīng)用時代”開了一個好頭，樹了一個好榜樣，是激光行業(yè)的共同榮譽，要大力宣傳。
作為華中科技大學(xué)激光加工國家工程研究中心和高功率激光器國家級國際聯(lián)合研究中心的負責(zé)人，我們一直堅持兩個發(fā)展方向，一是不斷深入研究新型的工業(yè)激光器，二是不斷深入研究激光與物質(zhì)相互作用的機理。
我認為未來工業(yè)固體激光器將是按照“光束模式轉(zhuǎn)換”的思想，用半導(dǎo)體激光器泵浦薄片或板條激光器、用薄片或板條激光器再泵浦光纖激光器，有機地聯(lián)系在一起，實現(xiàn)一臺激光器，輸出不同的光束質(zhì)量、不同的波長、不同的運行方式（連續(xù)或脈沖），以便更加靈活地滿足不同工位（或同一工位）的不同應(yīng)用要求。這是要研發(fā)的一種光源。要研發(fā)的另一種光源即是千瓦級短脈沖（或超短脈沖）高峰值功率CO2激光器。
在激光與物質(zhì)相互作用機理研究上，將按照道家的“道生一、一生二、二生三、三生萬物”的思想，重點研究多能量束，同時或不同時，作用在材料上的機理，只有這樣，才有可能真正控制材料達到所需要的狀態(tài)。形象地說，在材料要“吃飯”時，給其“飯”吃，在材料要“喝水”時，給其“水”喝，在材料生病時，還需給其“藥”吃，這樣因勢利導(dǎo)，可能才會出現(xiàn)原創(chuàng)性、顛覆性成果。當然，這是一件非常艱難的事情。
從投資的角度，激光行業(yè)是值得投的。但投什么具體產(chǎn)品，則不能一概而論。就我個人而言，希望投入激光的孵化器。孵化新技術(shù)產(chǎn)品，孵化有技術(shù)產(chǎn)品的微小激光企業(yè)，待長大后，將其賣掉，獲取巨額收益。
產(chǎn)學(xué)研結(jié)合，一直是政府所倡導(dǎo)的，但此方面，一直都沒有做得很好。原因很多，社會上，也一直有“教授像企業(yè)家，企業(yè)家像教授”的說法。要真正將產(chǎn)學(xué)研各方，回歸到本位，還需全社會的努力，建議認真調(diào)研一下德國的“德國亥姆霍茲國家研究中心聯(lián)合會”和弗勞恩霍夫應(yīng)用研究促進協(xié)會（德語：Fraunhofer-Gesellschaft zur F?rderung der angewandten Forschung e.V.），即德國弗朗霍夫?qū)W會”，有了第一手資料后，結(jié)合“2025中國制造”規(guī)劃，我們可建議成立“中國激光智能制造創(chuàng)新中心（工業(yè)技術(shù)研究基地）”，打造中國激光產(chǎn)業(yè)真正的產(chǎn)學(xué)研結(jié)合基地。
市場競爭，是不可避免的，惡性競爭，也是不可避免的。沒有創(chuàng)新，沒有核心技術(shù)產(chǎn)品，滅亡是必然歸宿。另一方面，政府必須維持好市場秩序，保護好知識產(chǎn)權(quán)，保障市場的公平競爭。
2015年激光行業(yè)的總體發(fā)展趨勢良好，武漢·中國光谷已有兩家激光企業(yè)登上新三板，全國估計不下五家，激光的上市公司越來越多。據(jù)我了解，激光企業(yè)最大的困難是“回款”，給企業(yè)在資金層面，壓力巨大。
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