“先把技术送上太空,再把价格带回地面”
2023年4月,中国空间站迎来一位特殊“乘客”——一台780nm国产飞秒激光器。它扛住火箭发射的冲击、震动与温差,在轨稳定运行;基于同款光源,程和平院士团队实现了世界首例航天飞行中的双光子显微成像。
研发出这台激光器的,并非是国际老牌光学巨头,而是一家当时成立不到三年的北京公司——维快光子。
近日,北京维快光子科技有限公司(以下简称“维快光子”)完成新一轮数千万元融资,投资方包括国经资本、伟驰资本等。
这家公司做的事,可以用一句话概括:为中国的高端科研仪器、医疗设备和精密制造装备,造一颗属于自己的"心脏"——超快激光器。
“一秒的千万亿分之一”
飞秒到底有多短?如果把一秒钟拉长成宇宙的年龄,一飞秒才过去7分钟。
超快激光,就是把能量压缩进这样短的瞬间释放:峰值功率足以加工任何材料,单个脉冲能量却小到来不及传热,加工结束时材料甚至还是“凉”的,业内称之为“冷加工”。如果说普通激光是用烙铁烫出形状,超快激光更像用极细的针逐层剥离。
这种“不留热痕”的能力,正在四类场景中成为刚需:
· 生物医学成像。多光子显微镜借飞秒激光观测活体神经元活动,是脑科学研究的基础工具;相干拉曼成像无需染色即可读取样品化学成分,广泛用于药物检测与活细胞分析;
· 精密眼科手术。飞秒激光切割角膜精度达微米级,是全飞秒近视矫正与白内障手术的主流路线;一次能量波动就可能影响患者安全,对光源一致性要求极为苛刻;
· 微纳增材制造。双光子聚合(2PP)把成型精度推进到衍射极限以下,是纳米级3D打印的核心工艺,飞秒激光的性能直接决定成型精度与量产效率;
· 半导体精细加工。晶圆隐形切割、缺陷检测、玻璃基板精加工与TGV(玻璃通孔)制孔,都要在硬脆材料上做出无裂纹、高深径比的微结构;材料越硬越脆,冷加工的优势越难被替代。
显微镜是国产的,但里面那束光还不是
中国超快激光器市场中,进口产品收入占比约70%。海外光纤激光器每台含税售价40万至80万元,钛宝石等固体路线高端产品更是国产同规格的2到3倍,返厂维修动辄数月、费用高昂,实验只能停摆等货。上游同样受制于人:进口种子源单价10万至15万元,压缩光栅仅美、德两家供应,一根5万元。
据中国光学学会《2026中国激光产业发展报告》,截至2025年底我国存续激光企业超12000家,从事超快激光器的仅50余家,且大多集中在切割、打标等传统制造场景;生物、医学、精密加工等高标准专用波段长期空白。
把光“约束进光纤”:一条被上天验证过的路线
空白不会因为多一家跟随者而被填上。维快光子的破局思路,从一开始就不是做更便宜的“国产平替”,而是换掉超快激光的整套实现方式。
传统固体激光器靠反射镜、晶体与自由空间光路搭建,运输或温度变化都可能需要重新调校;光纤激光器把光约束在光纤中传输放大,结构紧凑、无需水冷、天然抗扰动。两条路线并非替代关系:固体激光器在单脉冲能量与波长调谐上仍不可替代;而在生物医学、医疗设备和连续运转的工业场景中,稳定性、小型化与低维护才是刚需,光纤更具优势。维快光子自创立便all-in光纤路线,瞄准的正是这些场景的痛点。
但即便路径清晰,这仍是一条荆棘之路。930nm等生物医学专属波长无法直接输出,只能靠频率变换逐级“接力”;理论方案行业公开,但要让转换效率与信噪比在量产中长期不漂移,靠的是多年工艺试错与技术积累。
成本结构同样被重新拆解。一台超快激光器里最贵的不是外壳和电路,而是种子源、放大器等核心模块,过去国内厂商要么买不到,要么只能高价进口。维快光子是国内少数把这些底层核心模块自研自产的公司,整机成本可降低30%至40%。公司还推出柔性传能光缆,提供“光源—耦合—传输”一体化方案。
"这不是集成能力的竞争,而是从底层重构了成本结构。"国经资本这样评价。
一串“全国首台”和“全国唯一”
技术参数可以对标,落地记录无法造假。截至目前,维快光子已取得以下里程碑:
· 国内首台在轨稳定运行的飞秒激光器,首家通过航天发射级测试的超快激光器企业;
· 唯一的930nm飞秒激光器国产供应商,直接支撑脑科学与神经科学研究;
· 国内首款获批上市的在体双光子显微成像系统,核心光源为维快光子780nm飞秒激光器;
· 相干拉曼成像用皮秒光源的国产唯一供应商,产品已批量用于药物检测与活细胞分析。
对客户而言,这些记录的价值很具体:科研实验以月计的连续周期、医疗设备以年计的使用寿命,都建立在光源的长期稳定之上。
更重要的是,维快光子的可靠性已跨过工业门槛。AI算力推动共封装光学(CPO)规模化商用,双光子聚合是原位打印微透镜的关键工艺,而产线一旦停机损失巨大。其高功率780nm飞秒激光器配套国内主流设备,在头部企业CPO封装产线上7×24小时满负荷运行,全程无故障、免维护、性能无衰减。
最挑剔的买家,成了回头客
打开维快光子的客户名单,可以看到中国科研界的“半壁江山”:清华、复旦、上海交大、浙大、中山大学、北大医学部等头部高校,以及中科院物理所、上海光机所、苏州医工所等科研院所。能赢得这些最挑剔用户的信赖,本身就是性能与稳定性的证明。
当然,企业的商业化成色,同样离不开需求量大、复购率高的产业客户。目前,公司已与多家多光子与拉曼成像设备商、双光子聚合3D打印装备企业及半导体设备商深度合作,进入批量采购或联合开发阶段。这类客户虽然导入和验证周期长慢,但一旦进入供应链,便能稳定贡献可持续收入。
技术积累的源头,则要追溯到国家重大科研仪器研制专项中的微型化双光子显微镜项目。维快光子的核心技术团队早期承担了该项目的光源研制工作,此后十余年持续深耕面向生物医学成像需求的超快光纤光源开发。
创始人刘一州是典型的“学院派”:北京大学硕士、德国汉堡大学博士,博士期间赴麻省理工联合培养,后在德国同步电子加速器研究所做博士后。发表20余篇SCI论文、担任多家国际光学期刊审稿人,他的目光却没有在p<0.05上过多停留,而是更在意把实验室里跑通的指标,做成可批量交付、长期不漂移的产品。
围绕这一目标,公司集结了一群“做了几十年光”的手艺人,覆盖微光学设计、光纤器件制备与量产质量管理。硬科技的量产一致性,并非非一次设计突破所能兑现,而是正沉淀在跨周期的工艺直觉与质量纪律里。
硬科技最硬的底气:先赚钱,再融资
市场策略上,维快光子以生物成像为基本盘,建立标准产品体系与品牌口碑;再借助国产眼科设备商的器械认证切入核心供应链,推动产业自主可控;同时面向工业精密加工拓展高能量产品,参与新一代信息技术产业浪潮。
财务数据印证了这条路径。2025年公司营收突破2000万元,同比增长超70%并实现盈利,极高的技术护城河和稀缺性让毛利率稳居行业第一梯队。
工业需求则为成长提供了后劲。2025年中国超快激光器市场规模约80亿元,预计2029年增至约170亿元,年复合增速20.7%。晶圆隐切与缺陷检测正处国产替代窗口期;TGV的拉力更直接——玻璃基板正成为先进封装的下一代底座,单块大尺寸面板需加工超50万个通孔,中国TGV工艺激光设备市场预计从2025年约12.8亿元增至2030年超50亿元。
这些场景所需的高功率、高稳定、免维护,正是维快光子的长项。从科研走向产线,考验的从来不是峰值参数,而是能否在同一台设备上稳定运行上千小时。
光不是科研的全部,却是许多前沿研究和科技应用的关键。过去三十年,中国实验室里最好的光,一直写着外国名字。
维快光子想改写这件事——毕竟,一台连火箭发射都扛得住的激光器,没理由扛不住一个更亮的国产未来。