【正文】 該項目的建設(shè)對于促進(jìn)高新技術(shù)發(fā)展具有重要的意義，符合山東省科學(xué)院激光研究所項目 項目編碼： 13954727583 濟(jì)寧明信 13954727583 35 國家 “ 十 二 五 ” 科學(xué)技術(shù)發(fā)展規(guī)劃 的要求。從國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展的戰(zhàn)略全局看，我國比以往任何時候都更加迫切地需要堅實的科學(xué)基礎(chǔ)和有力的技術(shù)支撐。 “ 十 二 五 ” 是戰(zhàn)略機(jī)遇與矛盾凸顯并存的關(guān)鍵時期，是立足科學(xué)發(fā)展，著力自主創(chuàng)新，完善體制機(jī)制，促進(jìn)社會和諧的關(guān)鍵時期。 二、符合 國家 “ 十 二 五 ” 科學(xué)技術(shù)發(fā)展規(guī)劃 國家 “ 十 二 五 ” 科學(xué)技術(shù)發(fā)展規(guī)劃 中指出： “ 十 二 五 ” 是我國全面落實科學(xué)發(fā)展觀，把增強(qiáng)自主創(chuàng)新能力作為國家戰(zhàn) 略，加快經(jīng)濟(jì)增長方式轉(zhuǎn)變，推進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級，為全面建設(shè)小康社會奠定基礎(chǔ)的關(guān)鍵時期，是貫徹黨的十六屆五中全會和全國科學(xué)技術(shù)大會精神，實施《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要山東省科學(xué)院激光研究所項目 項目編碼： 13954727583 濟(jì)寧明信 13954727583 34 （ 20xx2020 年）》的開局階段。 該項目主要為建設(shè) 山東省科學(xué)院激光所項目， 其建設(shè)對于促進(jìn)高新技術(shù)成果的轉(zhuǎn)化和產(chǎn)業(yè)化，扶植高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和壯大，扶持中小型高新企業(yè)發(fā)展具有重要的促進(jìn)作用。 財政部 、 國家稅務(wù)總局 20xx年 8月 20 日財稅 [20xx]121 號《 關(guān)于科技企業(yè)孵化器有關(guān)稅收政策問題的通知 》中提出： 自20xx 年 1 月 1日至 20xx年 12月 31 日，對符合條件的孵化器自用以及無償或通過出租等方式提供給孵化企業(yè)使用的房產(chǎn)、土地，免征房產(chǎn)稅和城鎮(zhèn)土地使用稅；對其向孵化企業(yè)出租場地、房屋以及提供孵化服務(wù)的收入，免征營 業(yè)稅 ； 對符合非營利組織條件的孵化器的收入，自 20xx 年 1 月 1 日起按照稅法及其有關(guān)規(guī)定享受企業(yè)所得稅優(yōu)惠政策。在其中提出科技 企業(yè)孵化器（也稱高新技術(shù)創(chuàng)業(yè)服務(wù)中心）是以促進(jìn)科技成果轉(zhuǎn)化、培養(yǎng)高新技術(shù)企業(yè)和企業(yè)家為宗旨山東省科學(xué)院激光研究所項目 項目編碼： 13954727583 濟(jì)寧明信 13954727583 33 的科技創(chuàng)業(yè)服務(wù)機(jī)構(gòu)。目前，全國高新區(qū)的發(fā)展正進(jìn)入創(chuàng)新時期，其主要任務(wù)是：強(qiáng)化高新區(qū)科技創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)環(huán)境建設(shè)，建立創(chuàng)業(yè)孵化體系和公共創(chuàng)新服務(wù)體系；努力抓好科技創(chuàng)業(yè)園的建設(shè)，扶持多種類型的科技創(chuàng)業(yè)孵化機(jī)構(gòu)，吸引大批科技創(chuàng)業(yè)人才進(jìn)園創(chuàng)業(yè)，大幅度提升高新區(qū)的自主創(chuàng)新能力和水平。構(gòu)建高新區(qū)人才特區(qū)，為高新區(qū)產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供人才智力支撐，促進(jìn)產(chǎn)學(xué)研結(jié)合，加速高新技術(shù)成果轉(zhuǎn)化。 山東省科學(xué)院激光研究所建設(shè)項目是基于以上的背景，按照高起點規(guī)劃、高標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)、高效能運作、高速度發(fā)展的原則建立的山東省科學(xué)院激光研究所，項目建設(shè)以培養(yǎng)引進(jìn)激光產(chǎn)業(yè)為主，結(jié)合壯大高新區(qū)優(yōu)勢機(jī)械制造及汽車配部件、生物技術(shù)、紡織服裝、煤化工、電子技術(shù)及新材料、光伏發(fā)電等高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)，到 20xx年，形成濟(jì)寧市“創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)、輻射、環(huán)境”四大高地，力爭建成為改革開放的先行區(qū)、新型產(chǎn)業(yè)的聚集區(qū)、高新技術(shù)成果的轉(zhuǎn)化區(qū)、體制創(chuàng)新的 試驗區(qū)、現(xiàn)代工業(yè)園的樣板區(qū)和社會主義新農(nóng)村建設(shè)的示范區(qū)。目前，日本正在進(jìn)行激光推進(jìn)技術(shù)、跟蹤和控制小型車輛的實驗 研究，進(jìn)展良好。機(jī)器人電源一般使用電池，然而在核電站和化學(xué)污染嚴(yán)重的場所，對正在作業(yè)的機(jī)器人更換電池有一定的困難，而用激光驅(qū)動十分便利。 用于激光傳輸不需要介質(zhì)，因而可作為遠(yuǎn)距離作用能源。俄羅斯實驗物理科研所已成功研制出用于熱山東省科學(xué)院激光研究所項目 項目編碼： 13954727583 濟(jì)寧明信 13954727583 31 核反應(yīng)的新型大功率激光器?？梢姡煽鼐圩兒朔磻?yīng)是一個非常理想的核能來源，已引起各國科學(xué)家的高度重視，但尚未能夠做成實用的能源來發(fā)電。最理想的能源應(yīng)是既潔凈又取之不竭的核能，這當(dāng)然是聚變能的利用。 目前，激光與核能的應(yīng)用緊密相關(guān)：一是激光分離同位素，用于核燃料的提純工作；二是激光核聚變。目前光纖通信蓬勃發(fā)展，已成為重 要的民用領(lǐng)域之一。 格公司已完成衛(wèi)星激光通信系統(tǒng)兼容性實驗， 20xx年進(jìn)行下一階段試驗，該系統(tǒng)能夠為多種用戶提供更強(qiáng)的通信能力。大氣激光通信保密性能好，難以截獲和干擾。根據(jù)傳輸媒質(zhì)的不同，激光通信可分為宇宙通信、大氣通信、水下通信以及光纖通信。 研究表明，紫光激光器對軟組織治療有著很好的療效，打破了 CO2 激光器最適合治療這類疾病的常規(guī)認(rèn)識?？梢援a(chǎn)生類似針灸的效果。弱激光對生物組織有刺激、陣痛、消炎、擴(kuò)張血管等作用，用弱激光照射病灶，有治療效果。 激光美容、激光切除腫瘤、激光眼科手術(shù)、激光心肌血管再造等等都得到了迅速發(fā)展。 激光類醫(yī)療器材產(chǎn)品被定義為：為了手術(shù)、治療或醫(yī)療診斷目的而進(jìn)行人體照射的那些種類的醫(yī)療器材產(chǎn)品。激光與生物體的作用產(chǎn)生多種效應(yīng)，如熱效應(yīng)、壓力效應(yīng)、光化效應(yīng)、電磁效應(yīng)?，F(xiàn)在采用激光照射處理的辦法，終于治好了它的 “ 不孕癥 ” ，結(jié)果率達(dá) 85％以上，產(chǎn)量比原先提高4 倍以上，而且果子的品質(zhì)也獲得提高，含糖量高達(dá) ％，恢復(fù)疲勞素（天冬氨酸）的含量提高 35％左右。我國引種了好幾年，但結(jié)果率很低。平均每棵樹可以收 400個果，而以前只有 150－ 200個。 果子的肉更甜，含可溶性固性物高達(dá) 12－ 14％，比通常的果子含量高 2％左右，產(chǎn)量也提高了。主要缺點是果內(nèi)的籽太多，一個果平均有籽 140－150 粒?？萍既藛T研制成功一種激光裝置，利用該 裝置的光束代替?zhèn)鹘y(tǒng)的剪刀，把羊毛連根剪斷，整張毛被剝下來，提高工效 10倍。這種系統(tǒng)是根據(jù) X 精子染色體中的DNA比 Y精子染色體中含量多， 在激光照射時， X精子染色體比較明亮，由電腦記錄其熒光高密度， 然后在電聲作用下分離開 X精子和 Y精子，于是選用 X精子與卵子受精便生產(chǎn)雌畜，選用 Y精子與卵子受精便生產(chǎn)雄畜，目前，美國已在牛、羊、豬等家畜中進(jìn)行試驗。通過分析這些光的性質(zhì)，就可以 檢測出農(nóng)作物的病害，確診病因，對癥下藥。 檢測作物病因： 美國農(nóng)業(yè)科學(xué)家研究表現(xiàn)， 當(dāng)激光照射到健康的農(nóng)作物上時，就能被利用吸收進(jìn)行光合作用。如果采用高能激光照射農(nóng)作物的害蟲，輕者絕育，重者死亡。于黃昏前噴射施用，被雜 草吸收后，在光的作用下，便產(chǎn)生有害物質(zhì)，破壞雜草的細(xì)胞膜，最后流出汁液，在 4 小時之內(nèi)雜草就變白而枯死。 除草： 美國一家農(nóng)業(yè)研究所的科研人員研制成功一種新型的激光除草劑，其主要成分是按基乙酰丙酸。 山東省科學(xué)院激光研究所項目 項目編碼： 13954727583 濟(jì)寧明信 13954727583 27 育種： 激光能誘 發(fā)生物遺傳結(jié)構(gòu)改變，甚至發(fā)生突變， 從而培育出優(yōu)良的新品種，這種科學(xué)方法稱為激光育種。例如激光調(diào)阻機(jī)可達(dá)到產(chǎn)能 70萬只 /小時，芯片光刻已實現(xiàn) 65nm的制程。 在當(dāng)今半導(dǎo)體行業(yè)，光科技術(shù)已成為半導(dǎo)體工業(yè)的“領(lǐng)頭羊”。激光可以通過軟件來控制軌跡。然而激光器服務(wù)的機(jī)床企業(yè)非常謹(jǐn)慎，終端用戶對激光器本身的印象遠(yuǎn)不及對系統(tǒng)那么深刻。這幾種激光器各具優(yōu)點，如 CO2激光器的成本最低，固體激光器的光束質(zhì)量好，半導(dǎo)體激光器的出光效率高。目前，激光加工技術(shù)在各種僅金屬與非金屬材料加工中的應(yīng)用非常廣泛。激光準(zhǔn)直儀還被用在安裝發(fā)動機(jī)主軸系統(tǒng)等對方向山東省科學(xué)院激光研究所項目 項目編碼： 13954727583 濟(jì)寧明信 13954727583 26 性要求很高的工作中。另一類激光制導(dǎo)是用激光束照射打擊目標(biāo)，經(jīng)目標(biāo)反射的激光被導(dǎo)彈上的接收器收到，引導(dǎo)導(dǎo)彈擊中目標(biāo)。激光制導(dǎo)導(dǎo)彈，頭部有四個排成十字形的激光接收器（四象限探測儀）。 激光雷達(dá)與激光測距的工作原理相似，只是激光雷達(dá) 對準(zhǔn)的是運動目標(biāo)或相對運動目標(biāo)。 （二）激光測距、激光雷達(dá) 利用激光的高亮度和極好的方向性，做成激光測距儀，激光雷達(dá)和激光準(zhǔn)直儀。后來又制成抗重力的光 磁陷阱，使原子在約 1s內(nèi)從控制區(qū)墜落后被捕獲。 具體做法是，用六路倆倆成對的正交激光束，用三個相互垂直的方向射向同一點，光 束始終將原子推向這點，于是約 106個原子形成的小區(qū)，溫度在 240?? ]3[ 以下。 （ 2）用激光固定原子 氣態(tài)原子、分子處于永不停息運動中（速度接近 340 m/s），且不斷與其它原子，分子碰撞，要“捕獲”操作它們十分不易。這些 效應(yīng)只有在入射光足夠大時才表現(xiàn)出來。 四、激光在產(chǎn)業(yè)中的具體運用 （一）、激光在自然科學(xué)研究領(lǐng)域的應(yīng)用 （ 1）非線性光學(xué)反應(yīng) 在熟悉的反射、折射、吸收等光現(xiàn)象中，反射光、折射光的強(qiáng)度與入射光的強(qiáng)度成正比，這類現(xiàn)象稱為線性光學(xué)現(xiàn)象。 我國激光產(chǎn)業(yè)具有很好的發(fā)展前景和很大的潛力，但也 必須看到除激光音像設(shè)備已形成較大的規(guī)模，在世界上占有一定的地位外，其它激光設(shè)備的產(chǎn)業(yè)與國外相比尚存在較大的差距，主要問題是：（一）科研與生產(chǎn)結(jié)合得不好，科研成果轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力的能力較差，許多具有市場前景的成果 仍停留在實驗樣機(jī)階段；如 20 年前西北大學(xué)開發(fā)大功率全固態(tài)激光器處于國際領(lǐng)先，但是直到今天才邁出了產(chǎn)業(yè)化的第一步。 中科院長春光學(xué)精密機(jī) 械與物理研究所從 “ 八五 ” 初期開始，在國家 “863 ” 計劃和國家自然科學(xué)基金項目的支持下開展了 “ 半導(dǎo)體激光泵浦全固態(tài)綠激光器 ” 的研究， 1994年該項目通過了成果鑒定，并被國家科委列入重大成果轉(zhuǎn)化項目，后又被國家計委列入 “ 產(chǎn)業(yè)化示范工程項目 ” 。這類器件具有體積小、重量輕、攜帶方便、使用安全、轉(zhuǎn)換效率高等特點，除在物理、化學(xué)、生物、醫(yī)學(xué)等山東省科學(xué)院激光研究所項目 項目編碼： 13954727583 濟(jì)寧明信 13954727583 23 高技術(shù)領(lǐng)域有著廣泛的用途外，在娛樂廣告、建筑等其它領(lǐng)域的用途也日益增多。由兩院院士王大珩、工程院院士梁春廣、陳良惠等專家組成的鑒定委員會認(rèn)為，該項目綜合技術(shù)指標(biāo)達(dá)到了國際先進(jìn)水平，產(chǎn)業(yè)化規(guī)模已居國際領(lǐng)先水平，是我國高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的成功范例。 其中，中國在中低功率全固態(tài)激光器產(chǎn)業(yè)化方面處于國際領(lǐng)先。其中光存儲銷售額最大，為 109億元，五年共出口 CD 機(jī) 2120 萬臺，創(chuàng)匯 億美元，其次是測距、準(zhǔn)直， 億元；第三位是激光醫(yī)療設(shè)備 ，第四位是激光加工設(shè)備 億元。在 “ 激光 20xx” 中特別提出了 9495 年，每年提供500 萬馬克（ 25 個項目），向批準(zhǔn)有激光加工技術(shù)項目的中小廠每個項目資助 20萬馬克。 *消除激光應(yīng)用中的科學(xué)技術(shù)障礙。戰(zhàn)略目標(biāo)是： *開創(chuàng) 21 世紀(jì)激光技術(shù)領(lǐng)域科學(xué)技術(shù)基礎(chǔ)。出口部分的增長表明，在國際上德國企業(yè)有強(qiáng)大的競爭能力，德國激光工業(yè)目前仍處于上升階段。與此同時，還簽訂了 937 個系統(tǒng)合同，價值 億馬克（臺數(shù)增長率58%，產(chǎn)值增長率 18%），這些合同與 1995年預(yù)測的生產(chǎn)額接近。與此同進(jìn)，還簽訂了 1544臺激光器的訂貨合同，價值 。因此德國用于加工 技術(shù)的激光器，高于以前任何時期。根據(jù)德國機(jī)械制造協(xié)會 —— 激光材料加工工作聯(lián)盟 1994年的統(tǒng)計，用于材料加工的光源（ CO2）和 YAG激光器）總共生產(chǎn)了 1364臺，產(chǎn)值 ，比 1993年增長 13%；激光器件臺數(shù)增長了 39% 。承擔(dān)課題的有科研集團(tuán)（ FHG、 MPG、 GFE） 6個科研所，9 個大的激光中心，高校研究所中的 30個科研組，共約 900名科研人員參加。 （ 3）、德國激光產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀 在歐洲地區(qū)激光產(chǎn)業(yè)發(fā)展最快的是德國，特別是激光材料加工方面處于世界領(lǐng)先的地位。現(xiàn)在的二氧化碳激光器功率多為 500W，而理論上可高達(dá) 100KW，近期報導(dǎo)已達(dá)到 20kW。光纖腹腔鏡已順利走上應(yīng)用軌道，不動手術(shù)的腹腔內(nèi)疾患激光治療法，對高齡人口結(jié)構(gòu)的日本具有重要的、現(xiàn)實的意義。日本利用激光治療癌癥十分積極，主要是 Ar 激光激勵、閃光燈激勵、準(zhǔn)分子激勵的染料激光器。由于可以光纖傳導(dǎo)，今后，若 3微米帶的穩(wěn)定光功率纖維開發(fā)成功， 將用于體腔內(nèi)患部的非切開、切除手術(shù)。日本利用 Nd： YAG倍頻激光（ 532 nm）的醫(yī)用激光器，其基波功率為 60W， 調(diào)諧波功率約 20W，通過 KTP變換波長，已在醫(yī)療上廣泛使用。日本激光醫(yī)療始于 Ar 激光眼底凝固、外科二氧化碳激光刀、內(nèi)科 Nd： YAG 激光內(nèi)窺鏡等迎來了光能熱利用激光醫(yī)療第一代。另外，據(jù)統(tǒng)計，到 1995年為止日本已建立了 1500家激光加工站。日 本生產(chǎn) YAG激光器的有日本電氣、富士電視、東芝等 30家生產(chǎn)廠家。日本生產(chǎn) CO2 激光器的廠商有 60 家，生產(chǎn) CO2 激光加工機(jī)的主要制造廠商為三菱電氣、松下電氣、 Amada 和 Mazak等公司，占日