20世纪最后十年，在电子技术高度发展的基础上，形成了一个庞大的电子产业，该产业是十年来全球经济增长的最重要动力之一。但随着产品饱和，电子计算机产业开始出现疲惫征兆。而现代信息产业在光子技术产品上找到了新出路，光子技术成为21世纪推动经济发展的核心技术。

　　这是一个高速发展的产业。2001年统计数据表明，2000年全球光子产业总产值达到1766亿美元，而中国占了100亿美元。以光子技术为核心技术研发的消费类产品，技术创新发生在欧美、而后在日本发展得更为成熟，在韩国和台湾，完成量产和低价化，而产品由中国制造。 2004年，中国的光子产业总产值达到248亿美元。其中，中国内地在消费性光驱和光通信领域里有较强的自主产权。LED和显示器是即将重点发展的产业。

　　中国分别在上海、长春、广东建立了“光谷”，在深圳建立了“光通信科技园”，我国光子产业产值以两位数速度增长。在产值创造排名中，前五位的城市分别是：深圳、上海、武汉、广州、长春。广东珠三角地区的光子产业约占全国的一半。广东省1999年提出“广东光谷”概念，加速了国外光子产业向珠三角地区的转移，已成为全球占有重要地位的光子产业重要基地之一。

　　全球光子产业在经历了2001、2002年的下滑之后，在2003年，全面复苏。预计未来几年的全球光子产业仍会持续以9%的速度递增，全球光子产业总产值将突破2820亿美元。

　　科普走廊

　　未来生活光速运转——被光子学改变的我们

　　何谓光子学

　　光子学是研究作为信息和能量载体的光子行为及其应用的科学。光子学是近代光学的新开拓，是继电子学、光电子学之后的新兴科学。它标志着将实现Tb(10的12次方bits)容量和Tb/s超大信息流的传递、存储、处理和运算。这意味着速度与能源的双重爆炸。

　　光子学是一个具有极强应用背景的学科，并由此而形成了一系列的光子技术，如光子发生技术(激光技术)、光子传输技术、光子调制与开关技术、光子存储技术、光子探测技术、光子显示技术等等。

　　光子计算机——信息处理“全程高速”

　　我们常常为了等待打开计算机里的大图片而焦心不已，但光学计算机的出现则能帮助我们省掉因为长期等待耗费的时间成本。

　　我们现在使用的计算机，运算的速度要高于10亿次浮点以上，但信号的传输速度还只为光速的0.5%。但运用光学信息处理技术的计算机就充分发挥了并列处理的优点，它有高速处理信息的能力。

　　光遥感监测——环境保护新工具

　　有一个鲜为人知的例子，1990年，渤海老铁山水域发生石油污染事件，当事人被罚款300万美元，但事后发现，污染范围大大超过预期，应索赔3000万美元。

　　在海洋的所有污染中，危害最大的是石油污染。我国有18000KM海洋岸线，对于如此广袤的海洋领域，用常规的巡逻船和飞机只能对重点海域进行污染监测，而利用气象卫星、资源卫星等卫星中采用的光遥感手段对水体中的物质引发的水色变化进行监测，则能及时有效地保护海洋水体环境。

　　激光治疗仪——传统中医新动力

　　激光治疗仪对我们来说已经不是个新鲜事物。但也许更多人不知道，激光技术和传统的中医学一结合，便能给这一古老的科学带来新的动力。中医曾经因为无法进行非常精确定量、定性分析，而被长期排斥在精密科学之外。

　　比如说，中医往往通过肉眼观察人脸和肌肤的颜色来判断病症根源所在，但对于擅长运用光子学武器的人来说，借助于生物超微弱发光的成像技术则能大大丰富望诊的内容并使之精确化。同样，光子也是能量载体，用于血管内照射、辐照某些穴位或体表部位，简单地说，激光针灸技术能将这种原本全靠临床经验的医术，得到有效地量化，从而便于科学求证和推广。

　　永别了，3.5英寸盘——光存储技术

　　我们的计算机生活，渐渐告别3.5英寸盘。这直接得益于光存储技术。随着光子学技术的进展，之前盛行的热记录方式将向光子记录方式发展。

　　20世纪末期兴起的光存储，特别是光盘存储技术将对信息的存取产生重大影响。21世纪光盘存储将成为主要的计算机等外存设备。CD光盘系列和正在发展的DVD已成为多媒体技术的主要介质，也已形成上百亿美元的产业，数字光盘存储技术正向更高存储密度和更高存取速度入向发展。

　　最近蓝光半导体激光(GaN)有新的突破，适用于光盘存储读写用激光器将很快能实用化。因此到下世纪，比现有存储密度高10倍K英寸光盘可存储100亿比特和存取速度高10倍，可以擦除重写的光盘将获得应用。

　　国内光子产业燃起 星星之火

　　光子产业机遇与挑战并存

　　对话哈尔滨工业大学现代光学研究所所长李淳飞

　　李淳飞教授亲历了六十年代以来，中国光学研究萌发状态到现在成为一门应用“显学”的过程，在他看来，这四十年的发展证明，光子学技术及运用面临的是一个机遇与挑战并存的未来。

　　激光比电灯光更有力量

　　记者：传统光学和现代光学的分界线是什么？

　　李淳飞：中国人对光的认识非常早，毕竟睁开眼睛就是光嘛。 但很长时间以来，比较精密的眼睛的助视仪器均来自西洋，这和我们国家的整个仪器工业有关系，缺乏必须的加工仪器、加工手段。光学现代化的转折点是上个世纪60年代激光的出现。之前，电灯电话早就有了，但电灯光是没有力量的，光子排列不整齐，步调也不一致。而激光呢，像队伍一样整齐划一地前进，就可以做很多事情，电子能做的事情，光子也能做。

　　科研摇篮：长春光激所

　　记者：当时中国的光学研究和国际水平的差距有多大？

　　李淳飞：当时我们研究人员都是国际水平。王大珩院士就是从美国回来，也有中国本国培养的。当时的技术跟国外就差一两年。《有关激光技术的一些设计》在国际上一发表，我们就开始根据自己的知识尝试一些实际操作。

　　上世纪60年代，主要骨干力量都集中在长春光激所。使用的仪器都是日本人留下的，他们学西方学得快，所以当时我们的条件比内地其他地方要稍好些。当时激光研究者很有专业敏感，看了文章，马上就动手了，所以当时王之江、邓锡铭、刘颂豪他们几乎和国际同步，独立研制出了红宝石激光器、氦氖激光器和红外激光器。

　　当时激光技术的重要性没有显示出来，但国家出于“我们要紧跟国外”，任何领域都不能差太多的战略考虑，对这项技术还是相当重视。

　　长春光激所是个母鸡，分出上海、安徽、西安好多地方的光激所。这样把几个光激所奠定下来。

　　我国光通信研发力较强

　　记者：“文革”期间研究状况如何？

　　李淳飞：真正发展起来是在“文革”前后，“文革”中所有工作都停下来。那时候我刚毕业没多久，只能自己研究。当时我是逍遥派，实在闲，就在家里学电子学。我把《俄华大字典》卖掉，去买晶体管，装成电视机。

　　其实当时大多数人是在逍遥，只有少部分有政治野心的人才忙乱。只是有人去养鸡、有人忙着生孩子，我却想要锻炼实验能力，装了好多收音机，后来还装成了电视机，邻居都跑来看，当时电视机多贵啊。

　　后来到了七八十年代，当时国外都搞星球大战，以国防为主要动力推动科技的发展。王大珩他们就向国家建议，分七大领域，认为我们中国科技发展哪里哪里必须跟上，不能再这么糊里糊涂地过。这就是863计划。激光技术就是当中的一个小项目。

　　可是得到的经费非常不足，几百万左右只能支持一些基础性的研究。当时光计算机技术还很不成熟，完全是尝试性的工作，果然后来没有出成果，就放了一段时间，转过来研究比较简单的光通信。这直接导致我们国家现在光通信的自主研发力量比较强。

　　谁知道，后来光通信竟成了最大热点。在90年代美国形成了一个泡沫。当时我常在美国，坐在食堂里面，大家都在谈光纤，很多大研究机构里的研究人员都辞职不干，下海去搞光通信的企业，拿股票比拿工资还好。但后来证明了是泡沫。但实际作用是，因为确实投了很多钱，国外光通信技术发展很快。沉寂一段时间之后，光通信现在又火起来了。欧美、日本市场因为光纤到户(电视、电脑、电话，一根线全部解决)的刺激，整个情势发生了逆转。

　　谋求实验室与企业界联盟

　　记者：光子学技术产业化目前做的主要工作是什么？

　　李淳飞：在光学研究的许多领域，许多问题没有现成答案，外国人也没有研究出来，这就给了我们一个机会，一个创新的机会。比如光开关技术的问题上，国外投资上百亿在研究这问题，而我们能不能在这方面首先有所突破，将决定我们光子产业将来的国际地位高低。我们要有自己的全光通信技术，但863计划、973计划、十一五规划里都没有。我们在搞什么呢？我们搞量子通信，离我们的生活更远，只想到要保密，量子传输，我们现在核心问题是传信号，保密是下一个层次的问题。我们绝对应该把自己的全光通信搞上去。

　　在核心技术研发之外，还有一个重要的课题，就是谋求实验室和企业界的联盟。我们现在常给企业的老总们讲课，讲述光子学的发展和前景，只有在他们懂了之后，和科技发展有了共同语言之后，技术创新才能够成为现实的力量。

　　现在中国大多数的光通信企业，都是买外国的技术，图纸拿过来，中国就变成了制造厂。我们现在的光通信绝对没有资格造芯片，度膜度好了，来封装。所以我们被剥削了，固守的是劳动密集型的赢利模式。

　　我们在大专院校里研究出来的东西和实际市场是脱节的。企业家们不相信我们自己能做出什么东西来。他们买国外技术，认为这样更快，确实是快，现成的拿来就做，但代价就是沦为廉价加工基地。

　　珠三角现在是太多加工厂，深圳、东莞、惠州，原来黄掉了许多，但现在美国日本欧洲光纤到户，产品可以大部分外销，才喘口气。现在国内是犹犹豫豫搞不搞，还没有定。如果定下来，市场将非常巨大。