光子学领域技术转化策略与研究

光子学领域技术转化策略与研究中科院国家科学图书馆成都分馆王春2009年7月24日国家科学图书馆青年人才领域前沿项目背景光子学是一个具有极强应用背景的学科，对国家经济、科技和国防都具有重要的战略意义。美国光电产业发展协会提出了“光子学——未来十年的一个万亿美元产业”的预测。美国、德国、日本、英国、法国等竞相将光电子技术引入国家发展计划，形成了全方位的竞争格局。目前，世界各国知识产权工作的研究与开展如火如荼，对知识技术的转移转化工作的研究与开展将对积极促进科研成果向现实转化，促进社会经济效益的极大提升有很大作用。定义目前国内外对光子学的定义和内涵的理解并不统一。光子学，也有人称为光电子学，是光电结合并扩展的交叉学科，是研究光子（光电子）及其应用的科学，在其发展过程中已形成诸多活跃和重要的研究领域，如生物光子学、纳米光子学、信息光子学等。美国国防部对光子学给出的定义是:“光学是指用光子代替电子进行计算和数据传输的概念,从属于光子代替电子进行计算目的和信息传输的器件和系统,它通常涉及到用基于光波长的技术实现的元器件和应用来取代基于纯电子的元器件和应用光子学作为一门新兴学科，目前正处于成长与发展时期，它尚有一个逐步充实、完善，最后走向成熟的必然过程。同时，人们对它的认识也将自然随之进一步深化和统一，因此，起码在目前还不宜对它的定义和研究范畴等做过多的人为划定，以有利其发展。研究目标本项目主要针对国内外光子学或称光电子学研究领域内的技术转移转化、知识转移转化方面的机制、措施、策略、方式、方法、内容等方面的情况进行分析研究，以期得出一些有益的结论，为今后我国，特别是科学院和研究所制定相应的知识产权技术转化方面的政策、措施、方法等提供客观科学的参考依据，同时也为国科图开展学科化情报研究服务奠定良好基础。研究范围美国：光电子技术主要方面的突破产生于美国，世界光电子高技术研究的重心在美国。美国一直都保持着一种对科学技术的高投入，在传统光电子领域和多个科技领域具有很强的技术优势和发展后劲。欧洲地区：根据2005年欧洲各国光电产值分布来看，德国占欧洲光电行业产品产值的39%，法国和英国分别占12%，荷兰占10%，意大利占8%，其他欧洲国家累计占19%，其中瑞士占大部分。调研德国、英国、法国、荷兰、瑞士、意大利。日本、韩国、中国大陆和台湾地区：2005年世界各国光电产值主要分布在亚洲，尤其是日本、韩国和中国台湾，中国处于追赶阶段。研究内容定性分析针对光子学领域研究院所、实验室、大学所采取的技术转化机制、措施、策略、方法等内容进行研究针对致力于推动光子学领域技术转化、知识转化的组织、协会、网站采取的机制、措施、策略、方法、服务等内容进行研究定量分析针对国内外涉及光子学（光电子学）领域知识产权、技术转化研究的论文的研究内容、研究重点进行研究（**科学院光电研究领域五个研究所的专利产出、技术转化情况进行研究**）一、针对光子学领域研究院所、实验室、大学所采取的技术转化机制、措施、策略、方法等内容进行研究商务部国家标准与技术研究所(NIST)博尔得实验室群之电子与电器工程实验室光电子学分部商美国国家航空航天局Goddard太空飞行中心能源部空军研究实验室的空间运载体管理局能源部国家再生能源实验室波士顿大学光子学中心斯坦福大学光子学研究中心中佛罗里达大学光学与光子学院曼切斯特大学光子学研究所卡尔斯鲁厄光学与光子学院马普学会(生物化学研究所、光学研究所..)法国科研中心意大利布雷西亚大学光电子实验室瑞士洛桑理工大学光子学研究系列实验室以及量子光子学研究国家能力中心二、针对致力于推动光子学领域技术转化、知识转化的组织、协会、网站采取的机制、措施、策略、方法、服务等内容进行研究欧洲技术平台21世纪光子学英国光子学知识转化网英国显示器与照明网英国光电子化学传感器网苏格兰大学技术网英国TTOM奖网站德国Optonet网德国PhotonicsBW阿隆德光学与光子学斯泰恩拜斯转化中心卡尔斯鲁厄光电子学与传感技术斯泰恩拜斯转化中心法国、荷兰等光子学相关网站日本光电子产业与技术发展协会(OITDA)网站各种孵化器网站,如波士顿大学光子学中心孵化器,瑞士洛桑理工大学孵化器等等实验室、大学的思想定位、理念、意识、行动：有的机构从一开始，其研究目标就具有双重适用性，其研究技术因为在军事及商业领域同时适用而得到高速发展，如能源部空军研究实验室AFRL。有的机构从成立之初就基于这样的设想：大学应该为工业创造用于技术创新的科学和技术条件，以及利用其最优秀的，尤其是高科技学科的学生，为工业创造青年企业家。另一方面，工业也应该向大学显示它们创新的需要，以及激励和接受创新，如意大利布雷西亚大学光电子实验室。由于光子学和光电子学领域的特殊性，有的机构几乎每一个光学和光子学学院的成员都在某种程度上涉及一些商业性的活动，如中佛罗里达大学实现技术转让的部门：大学统一的OTT/OTL，如波士顿大学技术转让办公室;斯坦福大学技术许可办公室本研究实验室自己的OTT，如Goddard太空飞行中心本机构专门的光子学转化中心，如卡尔斯鲁厄光电子学与传感技术斯泰恩拜斯转化中心其他，如英国光子学知识转化网等。①从机构采用的技术转让机制来讲：通过一些现成的协议，结合本机构特点开展技术转让工作。这些协议包括：合作研究与发展协议(CRADAs)、专利和许可（独占、非独占）、小型企业创新研究(SBIR)等。其他项目与协议，包括：伙伴关系协议、资源与设施共享、人员交流计划、公开出版物、为他人工作WOF协议、吸引公司成为会员，提供各种优惠条件、企业咨询、优先实习等。②从辅助创立新公司（孵化器）：SPIN-IN、SPIN-OUT、SPIN-OFF、START-UP公司技术协助成立各种奖励项目，如：美国联邦实验室技术转化联盟的奖项JamesKerley奖专利转化中专利权人有权利获得15-30%的版税收入TTOM奖略恩奖从不同角度鼓励技术转让，如鼓励面向市场的发明创造、帮助中小企业创造技术转让机会、转化过程的质量、转化的成功和转化的潜力等等。开展各种活动，如：建立和维护门户网站举办光电子市场研讨会、主题讲习班、展销会组织成员之间会面，了解各自的动向制定光电子（产品）路线开发和维护性能良好的数据库，提供技术转让信息帮助进行市场分析和需求捕获提供企业顾问咨询、研发服务、评估与专家报告与国家技能及培训机构保持密切联系积极寻找光子学领域创业人才，帮助他们与投资方牵线搭桥，致力于创造新的光子学公司将光子学领域科研力量与市场进行连接，促进技术转让活动的开展。主动地促进潜在的协作合作机会并且鼓励组织、成员都参与进来主动为用户提供并推送所关注领域的相关信息国际合作与国际技术转让学术界与企业界展开广泛交流合作，适时调整研究方向与研究重点小结美国：为了促进科技成果的成功转化，美国的各联邦实验室以及各大高校都建立有自己的技术转让办公室、技术许可办公室，同时还通过企业援助计划、走出去创业计划、中介机构的建立、孵化器和技术园区创办、教育培训等多种活动和方式，帮助地方经济发展，也给实验室和大学自身带来实惠。欧洲：通过建立了欧洲光子学组织——Photonics21，将学术界和产业界的光子学的专家联合在一起。建立OPERA2015为光子学的发展和交流提供了一个网络服务平台，为产业和学术界人士创建了重要的资料库，使光电子行业成员更快捷的找到合作伙伴。法国建立欧洲唯一的国家级光电子研究基地——光谷、英国充分利用网络技术，建立知识转化相关网站，通过改善技术、改善知识转化到商业的广度、深度和速度，来提高欧洲的创新水平。日本光电子领域的科学技术研究主要是由通产省给予支持，并在其指导下完成的。通过成立光电子产业与技术发展协会(OITDA)，从16家企业中抽调出研究人员组成了光电子联合研究实验室。大型公司都建立了自己的光电子基础研究实验室，面向市场形成了大规模、低成本的生产能力台湾地区：考察了大学、研究院、协会等机构，如光电工程学会、电子‧光电研究所、PIDA光电协会等等。PIDA：结合产、官、学、研共同加速推动台湾光电科技与工业之发展１、进行光电产业研究，协助政府研拟发展策略２、提供光电相关信息，促进工业发展３、推广光电工业，普及光电技术４、协助业界引进先进光电技术与高级人力５、促进光电投资，加速光电工业升级６、加强国际交流与业界合作７、培训光电技术及经营人才国内情况中国内地光电子技术研究基地主要分布在吉林长春、北京、上海、陜西西安、湖北武汉、四川成都、福建、广东广州等地。北京、武汉、长春、广州、上海、成都、西安等城市曾先后订定大力发展光电子产业的规划，并提出了建立“光谷”的口号。国内情况武汉东湖新技术开发区“武汉.中国光谷”长春国家光电子产业基地吉林省光电子产业孵化器中国科学院五个研究所清华大学电子工程系北京大学光电子通信研究院西安国家光电子成果转化及产业化基地武汉邮电科学研究院中国大陆“武汉.中国光谷”西安国家光电子成果转化及产业化基地吉林省光电子产业孵化器中科院长春光机所技术转让模式：成果转化基地内部转化。如武汉邮电科学研究院的光纤放大器在重大研究课题的基础上，自己筹资建立生产线，开始了规模化的生产。向企业进行技术转让，形成光电子产业新的增长点。如清华大学的光纤放大器和绿光固体激光器等成果分别转让两个生产单位，有力支持了后续的科学研究。吸引投资成立新的产业实体。如中科院长春光机所通过融资800万元成立高新技术公司建成绿光固体激光器生产线，主要销往国际市场，形成了国际上这一类产品的龙头企业。三、针对国内外涉及光子学领域技术转化研究的论文的研究内容、研究重点进行研究主要针对在文章的标题、主题、文摘中涉及光电子学、光子学、红外线、可见光、紫外线、X射线、激光的技术转让、知识转让领域的知识产权研究论文进行研究。检索结果621条，但其中标题中含有采用技术转化、知识转化等关键词的论文只有几篇，所有621篇文献采用DII分析家进行分析，并重点针对对这几篇文章进行阅读，采用内容分析的方式进行分析。论文研究的目的：期望对研究内容和现状进行了解、分析，期望得出对光子学领域实施技术转让的有益思考、建议。三、针对国内外涉及光子学领域技术转化研究的论文的研究内容、研究重点进行研究论文内容分析发现：很多论文都是针对可进行技术转化的某项专利技术本身的研究分析，但是同时也涉及到：技术转化主要包括哪些方面内容，如专利、许可、SPIN-IN，SPIN-OFF，SPIN-OUT公司等情况的介绍。如何对技术转化成功与否进行评估，其中涉及评估模型和参数等方面内容。相关大学在光子学、光电子学领域实施技术转化的情况如何、成功经验有哪些。信息时代实施技术转化可能引发的各种问题美国历年来联邦立法的变革，对改善技术转化环境的影响具体的技术转化项目情况其他各种知识产权问题的分析等方面内容进行研究的各种论文国内情况目前中国光电产业面临的问题，主要是相关研究与产业严重脱节，各研发机构与产业缺乏任何联系；研究成果多，但是应用少。中国光电产业企业界普遍缺乏自主创新能力和市场开发能力；产品种类多、低水平重复、规模小且质量差。光电企业遭遇到的其它难题还包括缺乏较大的资金支持；没有自主的工艺产权和设备配套能力，以及未能充分利用政府提供的优惠政策。——徐端颐国家973项目首席科学家建议加强自主知识产权研发与保护工作：根据国家知识产权局提供的数据显示，在光电子领域，外国在华申请的专利占到80％科研机构与企业市场密切结合，在一定程度上根据市场需要调整科研方向，尽量避免科学研究与应用研究、应用研究与产业化的脱节。充分发挥网络优势，为更多的科研机构和企业牵线搭桥。如欧洲OPERA2015，如今该平台已经收集到欧洲2000多家公司、700多个研究实验室的信息。促进国际国内交流合作：目前部分地区的光电子产业化工作做得比