激光,这种肉眼难以察觉却能量高度集中的“光针”,正以“最快的刀、最亮的灯、最准的尺”之姿,重塑现代科技与产业格局。从手术室里的精准切割到星地之间的光速通信,从田间地头的智能除草到电网上的远程清障,激光技术已渗透到生产生活的每个角落,成为推动社会进步的核心力量之一。
在通信领域,激光正构建起天地间的“光速桥梁”。中国科学院空天信息创新研究院宣布,我国成功实现星地激光通信速率120Gbps的突破,刷新国内纪录。这一技术相当于在35万公里的太空与地面之间架设了一条“多车道高速大桥”,其工程难度远超早期单车道桥梁。项目负责人李亚林比喻:“10Gbps是单车道,120Gbps则是多车道并行,需同时解决快速连接、稳定维持与高效传输三大难题。”目前,该技术已通过在轨软件重构,在不改变卫星硬件的条件下,将通信能力从60Gbps提升至120Gbps,为海量数据星地传输提供了最优解。
激光的“快”不仅体现在太空,更深刻改变着地面网络。我国宽带发展正从“双千兆”向“双万兆”(5G-A与万兆光网)全面升级,万兆宽带下行速率接近10Gbps,上行接近1Gbps,是现有千兆网络的10倍。这一升级将轻松承载8K视频、云游戏、VR/AR等高带宽场景,为新型工业化与数字经济发展筑牢底座。工信部已启动“宽带升级”专项,开展万兆光网试点,全国三分之二地市已达千兆城市标准,千兆用户超2.4亿户。
激光的“准”与“狠”在工业与医疗领域尤为突出。在钢铁、汽车、航空等高端制造领域,激光切割、焊接、打孔等技术通过软件控制轨迹,实现非接触加工,稳定性与精度远超传统方式。医疗领域,激光手术刀可精准切除肿瘤,内窥镜结合激光技术为医生提供“透视眼”,大幅提升诊断效率。农业中,激光除草机器人结合AI视觉,实现零农残、全天候作业;电网维护中,“激光炮”可远程清除风筝、塑料薄膜等飘挂物,保障供电安全。
激光的“黑科技”属性在科研领域同样闪耀。中国科学院云南天文台利用1.2米望远镜,首次实现地月距离尺度的卫星激光测距,相当于用“宇宙手电筒”精准测量35万公里外的目标。新疆理化技术研究所创制的氟化硼酸铵(ABF)新型晶体,成功获得158.9纳米真空紫外激光,为精密制造与前沿科研提供关键材料。国际上,美国团队研制的超微型光学相位调制器,尺寸仅为人发直径的百分之一,却能以极低功耗操控激光频率,为量子计算机提供核心支撑;德国团队开发的紧凑型短脉冲激光器,能量转换效率达80%,远超同类产品,有望推动医学与量子科学领域变革。
在激光产业版图中,济南正崛起为北方核心增长极。2025年,一场汇聚九位两院院士、百余位国内外学者的高级别研讨会在济南召开,聚焦先进固态激光技术。中国科学院院士祝世宁指出:“固态激光是全球科技竞争的制高点之一。”济南凭借完整的产业生态,已形成覆盖激光外延材料、元器件、激光器等全链条的集群,拥有300余家相关企业,其中核心企业50家、规上企业98家,在大功率激光加工设备、中小功率泵源等领域技术领先,出口规模居全国首位。从1985年研制出中国首台激光切割机,到如今成为“中国激光第三极”的有力竞争者,济南的激光产业已完成从单点突破到集群发展的跨越。











