电子信息产业基地总体发展规划书样本.doc
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1、国家光电子信息产业基地(武汉中国光谷)总体发展计划(征求意见稿)武汉东湖新技术开发区管委会中国光谷建设领导小组办公室二OOO年五月一、导言4二、建设中国光谷技术和市场背景5(一)光电子信息产业发展态势51、信息光电子产业发展态势52、能量光电子产业发展态势73、光电子材料和元器件产业发展态势84、软件产业发展态势10(二)光电子信息产业竞争态势101、国外情况102、中国情况11三、武汉地域建设中国光谷基础和条件12(一)武汉地域在中国含有不可替换光电子信息技术优势12(二)武汉地域在中国含有不可替换光电子信息产业优势13(三)武汉地域在中国含有不可替换光电子信息区位优势14(四)武汉地域在发
2、展光电子信息产业差距和不足15四、中国光谷发展目标和发展模式15(一)发展目标151、建成50平方公里光电子信息产业带152、光电子信息产业规模年销售额达1000亿元153、培植一批从事光电子信息产业企业集团154、聚集一批优异专业技术人才和懂管理善经营企业家165、构建产业研发基地和技术服务体系16(二)发展模式和发展策略161、“四个结合、四个为主”172、“三个联合”18五、中国光谷空间布局18(一)研发轴线18(二)产业轴线181、国家关键高技术产业化示范基地182、国家东湖高新区大学科技园193、国家火炬计划湖北软件产业基地20(三)绿化空间和配套服务设施建设21六、中国光谷关键建设
3、项目21(一)光纤光缆及其材料 (目标170亿元)211、市场前景212、现有条件213、发展方法224、市场目标22(二)光通信器件开发(目标100亿元)231、市场前景232、现有条件233、发展方法244、市场目标24(三)光通信设备及系统开发(目标200亿元)241、市场前景242、现有条件253、发展方法254、市场目标25(四)激光器系列产品开发(目标75亿元)261、市场前景262、现有条件263、发展方法274、市场目标27(五)激光加工设备及激光加工中心(目标115亿元)281、市场前景282、现有条件283、发展方法294、市场目标29(六)激光医疗设备开发和应用(目标50
4、亿元)301、市场前景302、现有条件303、发展方法304、市场目标31(七)光存放系统及设备开发应用(目标60亿元)311、市场前景312、现有条件313、发展方法324、市场目标32(八)光显示系统及设备生产和开发(目标50亿元)321、市场前景322、现有条件333、发展方法334、市场目标33(九)软件及网络开发( 目标135亿元)331、市场前景33、现有条件34、发展方法34、市场目标35(十)军用及仪器仪表(目标50亿元)351、市场前景352、现有条件353、发展方法354、市场目标36七、建设中国光谷关键方法36(一)加强战略研究,精心编制中国光谷中长久发展计划36(二)实
5、施体制创新,创建有利于“中国光谷”建设政策环境36(三)集中力量,抓好十个关键项目标实施37(四)加大开放创新力度,提升技术引进层次37(五)以人为本,营造有利于人才创业环境38(六)广辟投融资渠道,促进光电子技术产业化发展38八、中国光谷政策支撑体系39(一)中国光谷优惠政策40(二)需要国家支持政策43九、中国光谷资本支撑体系44(一)制订并落实愈加优惠政策,加大招商引资力度45(二)充足利用证券市场45(三)建立风险投资机制45(四)做好向银行界推介工作46(五)争取更多政府投入46(六)企业积累46十、结论和提议46国家光电子信息产业基地(武汉中国光谷)总体发展计划 (征求意见稿)二O
6、OO年五月为全方面落实邓小平同志相关“高科技领域一个突破,带动一批产业发展”关键思想,依据中共中央国务院相关加强技术创新发展高科技实现产业化决定和湖北省技术创新行动计划精神,根据中共湖北省委、省政府,中共武汉市委、市政府决定以光电子信息产业为突破口,依靠武汉地域已经有技术优势和产业基础,在东湖新技术开发区建设中国光电子信息产业基地(中国光谷COV)指示,特制订本计划。本计划时间为到,并展望到。一、导言 光电子技术是未来信息技术关键技术。现代信息技术经历了电子学、光电子学两个阶段发展,立即步入光子学新阶段。科学家估计,二十一世纪将是光电子技术得到飞跃发展世纪。光子作为信息和能量载体,产生了信息光
7、子学和能量光子学,二者全部在按自己规律和市场需求向前发展,推进建立了一个规模快速扩大前所未有现代光电子交叉学科和光电子信息产业。所以,光电子是未来信息技术关键,它将在众多科学技术领域中起领头作用。 光电子信息产业是适应未来社会发展战略产业。现在,作为信息和能量载体光电子,在信息光显示、光存放和激光上,已经形成了新兴光电子工业,对各个国家经济建设、社会变革、国家安全乃至整个社会发展起着难以估量关键作用。美国已经把电子和光子材料,微电子和光电子学列为国家关键技术,认为光子学在国家安全和经济竞争方面有着深远意义和潜力。教授估计:以光电子信息技术为主导信息产业产值将在达成50000亿美元,成为二十一世
8、纪最大产业,光电子技术将继微电子技术以后再次推进人类科学技术革命和进步。 光电子信息产业是未来国际竞争制高点。现在世界上众多国家和地域通信、光电子企业正在加紧策划实施光电子产业发展,努力争取占据制高点和竞争主动地位。美国在亚利桑那州建立了“光谷”,法国也在筹建“光电谷”,日本、英国、中国台湾也早已瞄准世界光电子产业巨大市场和潜在价值,正加紧实施本国当地域发展战略计划。现实告诉我们,世界光电子产业正进入一个富于机遇和挑战关键时期。 中国在光电子技术方面是和国际水平差距相对较小一个领域,和发达国家几乎同时起步。在激光、光纤光缆、光电器件等领域已达以或靠近国际优异水平。不过,因为中国制造技术落后,材
9、料水平有限,产业规模一直不大。而国际上光电子产业已进入加速发展阶段,留给我们时间只有3-5年,假如我们不在现在产业化前期技术发展阶段抓紧进入,就会失去大好时机。所以,加紧建设中国光电子信息产业基地对于中国既是重大机遇,也是十分紧迫任务。“硅谷”出现促进了微电子工业快速发展,并直接产生美国新经济。建设中国光谷,经过聚集式发展能够使中国在光电子信息产业取得超常规发展,增强中国国际竞争实力。面对加入WTO挑战,只有充足利用中国已经有技术优势,集中优势资源,才能形成突破,在未来高新技术领域占一席之地。 二、建设中国光谷技术和市场背景 (一)光电子信息产业发展态势 1、信息光电子产业发展态势光纤光缆领域
10、:从现在光纤通信技术已得到快速发展。1998年美国朗讯企业发明了全波光纤,在1280-1650nm整个带宽内平均损耗0.3dB/km,现在所使用光纤带宽(40-80nm)只占能用带宽20%以下。现在,密集波分复用技术()和掺铒光纤放大器技术()已取得突破性进展并得到广泛应用。在系统和光传输设备中,光电技术百分比将从过去比重不到达成。一个全新、无需进行任何光电变换光波通信“全光通信”,因为波分复用技术和掺铒光纤放大器技术进展,也日趋成熟,将在横跨太平洋和大西洋通信系统上首次使用,给全球通信业带来蓬勃生机。光纤通信技术发展速度远远超出当初大家预料,光纤已经成为通信网关键传输媒介。现在世界上大约有通
11、信业务经光纤传输,到世纪末将达成。信息网络化领域:伴随电视、图像、计算机数据等业务增加,对传输容量需求在日新月异地提升。密集波分复用技术(DMDM)已成为发展主流,其发展趋势是通道数为数十个或数百个,每个通道数据率为2.5GB/S及10GB/S或更高。伴随IP OVER DWDM呼声日高,给未来宽带信息通信网发展带来巨大冲击,也给众多中、小型企业在DWDM大市场上带来无限商机。 新型光子集成和光电子集成芯片领域:小规模集成度PIC器件组件多年已在市场上出现,其发展方向是更高集成度PIC和OEIC,多波长半导体激光器阵列,半导体激光器和高速调制器集成芯片,集成光接收机阵列等。同时更复杂三维集成系
12、统芯片研制也已开启,这就是经过在PIC或OEIC中引入微机械单元,从而组成功效齐备微型光机电集成系统(MOEMS)这种新型器件一旦取得突破,将使现今庞大设备、仪器实现微型化和单片化。98年国际市场上已经有MOEMS器件如高性能光滤波器,带波长选择性光接收器等商品出售。 光显示和光存放领域:蓝、绿色LED、LD发展迅猛。蓝光LED市场售价不停下降,蓝紫光LD(400nm,5mW,万小时寿命,5000美元售价)已进入市场。蓝绿色发光器件有十分巨大应用市场,包含大型全色显示器,下一代DVD等,以蓝光LED为基础白光“半导体灯”已成为世界上各大照明灯光企业全力开发节能光源,它应用普及将引发能源领域一场
13、革命。以GAN为代表宽禁带半导体技术在显示、存放和大功率、高温、高速电子器件将形成新经济生长点。在平板显示器领域,除LED屏之外,等离子体显示、场发射显示和液晶显示技术也全部在发展,争夺数字高清楚度电视和监视屏大市场。 红外探测器领域:室温红外焦平面探测器列阵技术将有较大发展。长久以来,因为红外探测器列阵技术难度高、制备困难、使用条件苛刻(需低温制冷),极难取得民用市场。多年来伴随微加工技术不停进步,敏感元微型化、热分离结构采取使非制冷红外焦平面器件灵敏度响应和速度大幅度改善。非制冷焦平面温度分辨NETD指标在室温环境下(0.05K)已经靠近77K制冷碲镉汞水平(0.02K),达成满足几乎全部
14、民用红外市场需求水平。红外探测器列阵也在环境监测、保安、汽车驾驶、电力等工农业民用领域有十分巨大应用。2、能量光电子产业发展态势能量光电子自1960美国休斯顿试验室研制出世界第一台红宝石激光器以后,相继研制开发了半导体激光器、CO2激光器、YAG激光器和高功率CO2激光器。因为含有相干性好、单色性好、高亮度等独特优点,激光在工业和医疗方面应用前景很可观,可用来切割、焊接、打孔、热处理、划片、光刻和用来进行手术、镇痛、理疗等诊疗。尤其是高功率激光器研制成功,为激光加工技术在工业、农业、医疗、军事等领域应用和发展发明了条件。激光加工设备将沿着高功率、高光束质量、高可靠、智能化、低成本方向发展。工业
15、加工CO2激光器及其成套设备、灯泵浦和半导体激光器、泵浦固体激光器将是主流产品。 美国、日本、德国三个国家激光产业发展代表了当今世界激光产业发展趋势。美国在激光医疗及激光检测方面占首位,而德国则在激光材料加工方面占首位。小功率激光器是美国占优势,500瓦以上用于材料加工高功率激光器是德国占优势,而小功率半导体激光器则是日本占优势。1998年全世界激光器销售额为38亿美元,其中半导体激光器为21.49亿美元,非半导体激光器为17.26亿美元,比1997年增加19%。半导体激光器关键应用于:通信(占64%),光存贮(占22.8%);非半导体激光器关键应用于:激光材料加工(占60.5%),激光医疗(
16、占25.8%),科学研究(占6.6%)。1999年,世界激光器销售49亿,估计将达成63亿。现在中国从事激光器及激光应用设备生产单位约500多家,其中生产激光音像设备就有380多家,其它激光设备有150多家,国家级激光工程技术研究中心有四个,多种类型激光加工站有120多家。全国有21个省、市、地域生产和销售激光产品,关键集中在湖北、上海、江苏和北京地域。 3、光电子材料和元器件产业发展态势光电子器件是光通信关键部份 世界光电子器件发展趋势可用两点概括:一、继续经过能带工程使多种新型人构改性半导体材料如异质结构、量子阱(线、点)和超晶格材料等得以实现,并用以研制高性能器件;二、更为关键是要象微电
17、子一样实现集成化。现在将功效不一样若干光电子器件经过内部光波互连,优化集成在一个芯片上光子集成芯片(PIC)正在快速发展。再下一步将是研制光子集成芯片和微电子集成芯片共融体即光电子集成芯片(OEIC),这将突破分立器件功效局限,使芯片功效提升、功耗降低,成品率和可靠性极大改善。依据技术发展和市场需求估计,以后几年将是信息光电子器件大发展时期,尤其以下多个方面将是热点。光子学及光通信器件 光子学技术关键包含光子产生、探测、控制和处理,所以,必需有对应光子学器件,光子学器件时间响应和单道超大容量要比电子学器件高得多,这对信息技术发展有很大推进作用。高密度高相干性激光光源一直对光信息工程起关键作用,
18、尤其是半导体激光器。多量子阱器件、高密度垂直腔面发射器、量子级联器件、微腔辐射和微腔光子动力学器件发展,能够不停降低激光阈值、提升激光转换效率和输出功率、扩展波段、改善模式、压缩线宽、实现激光光源阵列化和集成化。计算机正向着高速和智能化方向发展。因为光学信号处理高度并行化优点,使光子在信息处理中发挥出大容量和高速特征。研制出高效低功耗光子器件仍然是关键所在。光存放器件 20世纪末期兴起光存放,尤其是光盘存放技术将对信息存取产生重大影响。已形成上百亿美圆产业。数字光盘存放技术正向更高存放密度和更高存放速度方向发展。研制和生产蓝光半导体激光器并用于光盘存放读写,利用近场光学扫描显微镜(NSOM)进
19、行高密度信息存放,利用角度多功、波长多功、空间多功和移动多功等全息存放替换聚焦光束逐点存放方法等等,能够实现和作为缓冲海量信息存放。发展三维存放技术,如光子引发电子俘获三维存放光盘和光盘烧孔存放等高密度存放等。光传感器件 光电传感器件在光信号电学处理方面已经和正在通信、工业过程控制、光电信号处理和光计算领域发挥巨大作用,其蕴涵市场份额是极为巨大。光显示器件 信息显示表现了真正人机互动关系。在光子和光电子材料和器件产业领域占有极为关键地位。在这一领域可发展液晶显示(LCD)、等离子体显示(PDP),电致发光显示(EL)、YAG激光显示等产业化工程。光能量转换器件 研究并开展高效硅基太阳能电池、C
20、IS高效太阳能电池等产业化是能量光电子产业一个关键组成。该领域包含到环境保护和新型可再生性能源,所以应主动出击,加强和国际组织合作以借力发展。新型光子功效材料和非线性光学材料和器件 在大力发展现在以比较成熟光子材料及器件同时,也应该投入大量人力、财力,研究开发那些含有宽广市场前景、有望形成新型经济增加点光子材料和器件,关键包含到光催化环境保护材料、稀土发光材料、红外焦平面阵列材料和器件、新型光电子信息处理和传感材料和器件和其它一大类非线性光学材料和器件等。4、软件产业发展态势软件技术及产业是信息产业关键。近十余年来,系统软件、支撑软件和应用软件发展突飞猛进。全世界软件销售额每十二个月均以20-
21、30%速度增加,世界软件及信息服务市场将达5400亿美元。近5年来,中国软件市场也以30%左右速度增加,1999年软件市场销售总额为176亿元,比上年增加27.5%,估计中国软件市场销售将达210亿元。 (二)光电子信息产业竞争态势 1、国外情况近几年来,世界很多发达国家全部很重视发展本国光电子信息产业,聚集人才,建立基地,采取得力方法,抢占世界高新技术产业这一战略制高点。美国光谷:1998年5月美国光学咨询委员会向国会提交汇报要求政府深入加大光电子产业发展力度。同年,在亚利桑那州以亚利桑那大学为中心建立了“光谷”。仅仅十二个月多时间,已经有数十家光电子企业聚集于此,亚利桑那大学正快速变成全球
22、光电子产业领头雁和关键地。1998年美国激光器销售额为39亿美元, 1999年达46亿美元,递增20%。法国光电谷:1999年,在法国政府支持下,阿尔卡特企业和国家科研中心合作,在阿尔卡特研究中心内建立光电子学研究开发中心,简称“光电谷”。光电谷集基础研究、应用研究和产品开发于一体,该中心建成后,将成为世界一流微电子、光电子器件和纳米技术研究开发机构,强化纳米科学基础研究。日本正在实施激光研究五年计划。1997年日本光电子销售额达52628亿日元,关键生产和信息相关设备和元器件,如光盘设备、输入输出设备、显示器件。日本在其本土之外光电子产业达4884亿日元。德国:实施激光国家发展计划。英国:实
23、施阿维尔计划。 2、中国情况最近,中国光电子技术研究在国家“863”计划和相关部门支持下有了突飞猛进进展,在很多领域同国外优异国家只有两三年距离,部分领域还处于世界领先地位,形成了武汉、北京、上海、长春、深圳等5个产业基地。1999年全国光电子信息产业实现销售额320多亿元,比上年增加21.3%。目前,中国很多地方全部加强了对光电子领域关注程度,纷纷采取方法加速发展当地光电子产业,努力争取在技术和产业上占据竞争主动地位。 北京:北京是中国光电子技术及产业关键基地之一。北京市充足发挥本身技术、人才和政策资源优势,以市场为导向,关键研究开发生产一批光电子信息产品。北京市委、市政府在研究制订“十五”
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