军用技术转民用推广目录(续)

17高损伤阈值激光薄膜元件制造及产业化

【技术开发单位】 中国科学院上海光学精密机械研究所

通过建立和优化光学元件机械加工、清洗、镀膜、检测技术，形成完善的高损伤阈值激光薄膜元件制备技术方案及生产流程线，从而完成高损伤阈值、优良光性质量和波面质量的激光薄膜元件制造产业化。在光学加工技术方面，通过从坯料测试、粗磨、精磨、粗抛、精抛到表面处理各环节工艺优化，完成高面形精度、高表面质量和低亚表面缺陷的基片加工。在镀膜方面，以物理气相沉积技术为基础，通过优化基底清洗技术、膜系设计、镀膜沉积技术工艺、后处理工艺等完成高损伤阈值、优良光性质量和波面质量的激光薄膜元件的制备。

【技术指标】 元件口径从φ5～φ1 000 mm；反射元件的反射率高于99.8%，减反类元件的剩余反射低于0.2%，偏振类元件的消光比>100∶1；抗激光损伤阈值方面：反射类元件>30 J/cm2，减反类元件>20 J/cm2，偏振类元件>15 J/cm2。

【技术特点】 该技术是对高损伤阈值激光薄膜元件制备的全链路进行工艺控制，突破了缺陷探测与控制技术、全频域波前控制技术和膜层厚度与应力控制技术，制备的薄膜元件可同时满足高损伤阈值、优良光性质量和波面质量的指标要求。

【先进程度】 国际先进

【技术状态】 小批量生产、工程应用阶段

【适用范围】 可应用于光通信、激光精密加工、半导体制备、医疗、科研等领域。

【获奖情况】 军队科技进度二等奖

【专利状态】 已授权发明专利9个

【合作方式】 合作开发：与其他单位合作进行技术开发、市场开拓等，并共享新产品有关权益。根据所选转化方式预计需投入的资金3 000万元，预期回收周期4年，预期回报率25%。

【预期效益】 预期销售额可达到3 000万元/a，利润预计可达800万元/a以上。本技术的民用化，可满足国内激光加工、激光通信等行业对高损伤阈值激光元件的需求，以及未来大型高功率激光装置建设项目对高损伤阈值激光元件的需求。同时，有助于发展我国自主研发能力，提高国内大能量高功率激光装置和加工设备的激光元件的国产化率，为激光加工装置在国家转型升级奠定基础；也可以打破国家光刻机项目所用激光元件的国外禁运限制，加工高质量国产化激光元件，加快我国芯片行业的发展。除此之外，本项目的实施，可提升高损伤阈值激光元件的光学加工、镀膜和光学检测水平，并带动上海本地相关产业升级，提高本地激光研究和激光加工的水平，为上海汽车企业的激光加工设备的国产化提供保障。

【联系方式】

联系人：朱美萍

电 话：021-69918468/18930762389

18高性能多功能矢量网络分析仪

【技术开发单位】 中国电子科技集团公司第四十一研究所

【技术概述】 本项目采用“硬件模块化、软件组件化、整机系列化”设计理念，突破高灵敏度高稳定多通道变频接收通路设计等技术，研制8种、改进6种微波模块；突破多通道高隔离度模拟前端及数字信号处理设计等技术，研制11种、改进11种电路板；突破基于矢量网络分析仪的信号频谱测量等技术，研制9种、改进11种应用软件。通过高加速寿命实验，提升仪器可靠性水平；开发微波模块和电路板的工装夹具，构建调试平台，提高自动化测试能力，提升仪器工程化和产业化水平，完善工程化研发体系、生产工艺体系和产品质量管理体系，为规模化产业化发展奠定基础。

【技术指标】

1)频率范围：10 MHz～8.5 GHz/13.5 GHz/26.5 GHz/43.5 GHz/67 GHz；2)频率准确度：±1×10-7；3)端口1、3谐波抑制：-51～-60 dBc；4)最大输出功率：+6～+13 dBm；5)功率扫描范围：30～38 dB；6)中频带宽：1 Hz～15 MHz；7)系统动态范围：74～128 dB；8)MTBF(θ0)≥6 000 h。

【技术特点】 通过高性能多功能矢量网络分析仪研制，形成2/4端口10 MHz～8.5 GHz/13.5 GHz/26.5 GHz/43.5 GHz/67 GHz等10款高性能多功能矢量网络分析仪系列化产品，具备S参数、非线性参数、噪声系数、混频器参数、信号频谱等测试功能。

【先进程度】 国际先进

【技术状态】 小批量生产、工程应用阶段

【适用范围】 矢量网络分析仪作为微波测试领域的“多用表”，主要用于相控阵雷达、卫星通信、卫星导航、移动通信等设备及电子元器件的科研与生产测试，测试对象涵盖微波芯片、部件、组件、模块到整机，市场用量很大。它素有“仪器之王”之称，高端核心元器件被寡头垄断，工艺复杂应用多样，指标性能和应用功能难实现，全世界只有3家公司可提供同轴到67 GHz系列化矢量网络分析仪，国产仪器市场占有率很低。

【获奖情况】 获安徽省科学技术奖一等奖一次

【专利状态】 申请发明专利57项，其中授权发明专利20项。

【合作方式】 合作开发。与中国电科13所、55所、成都电子科技大学、信通院等单位展开合作，共同开展多功能矢量网络分析仪技术及应用研究。

【预期效益】

经济效益：目前，全世界能够提供高频率达到67 GHz系列的矢量网络分析仪厂家只有3家，分别是美国Keysight公司、德国R&S公司和日本Anritsu公司，而其中只有美国Keysight公司和德国R&S公司可提供67 GHz系列的高性能多功能矢量网络分析仪，日本安利公司功能只有S参数测量、时域测量等，功能较为单一。

41所研制的高性能多功能矢量网络分析仪对标产品是目前世界最先进的Keysight公司的PNA-X系列，具备S参数、非线性参数、噪声系数、混频器参数、信号频谱等测试功能，系统动态范围达到128 dB,中频带宽达到15 MHz，最小脉冲宽度达到10 ns,稳定性MTBF>6 000 h，价格预计为美国Keysight公司同类产品的70%，技术支持及售后服务将优于Keysight公司,与国内产品、日本Anritsu产品比较具有领先优势，和德国R&S公司相当。本产品价格策略是竞争导向定价法，也就是根据竞争对手的价格，参照一定的成本因素确定的价格。目前和国外产品价格比对，价格基本定在Keysight公司同类70%左右，预计每年可为国家节省采购费用超过1亿元。本项目拟达到年产整机1 000台套生产能力，实现累计产值2亿元。

社会效益：高性能多功能矢量网络分析仪主要用于相控阵雷达、卫星通信、卫星导航、移动通信等设备及电子元器件的科研与生产测试，测试对象涵盖半导体芯片、部件、组件、模块、天线到整机，国产仪器非常重要。按照已有占比，电子信息占35%，国防科技占18%，航空航天占8%，这3项总共占据了61%；同时自主研制频率覆盖100 kHz～67 GHz的宽带倍频芯片(3个频段)、宽带放大器芯片、宽带开关芯片大功率二极管大功率PIN二极管，宽带混频器芯片、宽带脉冲发生器等芯片和模块，可提高国产仪器的国产化率，带动国产微波测试仪器全面发展，甚至国产其它微波设备和装波的全面发展。

在《国家中长期科学和技术发展纲要(2006-2020年)》中明确将“核心电子元器件、高端通用芯片及基础软件产品”(简称“核高基”)作为了我国科技优先发展重点领域。2015年，作为未来十年我国制造强国战略的行动纲领，国务院发布了《中国制造2025》也将新一代信息技术作为十大重点领域之一。面向下一代移动通信、互联网、物联网等信息技术产业以及相控阵雷达、卫星导航、电子对抗和精确制导等战略装备技术需求，对电子元器件创新发展提供了难得的机遇，促使我国核心电子元器件以及高端芯片技术取得了突破性进展。现有的矢量网络分析仪不论是测试频率范围、测试功率等性能指标，还是测试功能和测试效率，都不能满足我国核心关键器件自主发展的需要。而本项目的研制成功，将有力的服务于大功率半导体等芯片、组件、部件的检测或测试，为微波行业的发展提供支撑，为国家战略的实现贡献力量。

【联系方式】

联系人：梁胜利

电 话：0532-68979533/13668883609

19高性能微通道板型光电倍增管产业化

【技术开发单位】 中国兵器工业集团公司北方夜视技术股份有限公司

【技术概述】 本项目利用军用像增强器制造、微通道板制造和像增强器转移设备制造等优势军工技术，突破阴极激活、电子清刷等关键技术，实现了高性能微通道板型光电倍增管(MCP-PMT)研制及产业化。

高性能MCP-PMT采用20 in(φ508 mm)的椭球玻壳作为球体，在球壳内部制作透射式双碱阴极，球壳内部下半球蒸镀一层导电用铝膜，在球壳中心偏下方是光电倍增管的阳极组件，阳极组件主要由两片特制的高增益微通道板、阳极和聚焦极等组成。当光子通过透射阴极时，光子转换成电子，电子在微通道板型光电倍增管内部电场、聚焦极、屏蔽筒的共同作用下，汇聚于微通道板型光电倍增管中心后，被阳极组件中第一片微通道板收集，并经过两级微通道板放大107倍，微弱的电子信号被放大可探测的电信号，被置于微通道板末端的阳极接收到，并经过引线引出，读出电流，即实现了对单光电子的测量。

该项目主要研制内容为高性能MCP-PMT产业化技术研究，其中包括：高性能微通道板批产技术研究、结构优化技术研究、零部件处理工艺研究、整管制作工艺技术研究、质量控制技术研究等。

【技术指标】

1)探测效率≥25%；2)单光电子谱的峰谷比(P/V)≥2.8；3)信号上升<3 ns；4)下降时间<14 ns；5)前脉冲比例(80 ns时间窗)<1%；6)后脉冲比例(20 μs时间窗)<5%；7)QE非均匀性<10%；8)寿命≥20年。

【技术特点】 本项目所研制的20吋微通道板型光电倍增管是一种将极微弱光信号转换成电信号的真空电子器件，与传统的金属打拿极型光电倍增管相比，采用微通道板作为电子倍增系统进行电子放大，具有单光子峰谷比高、后脉冲比例小、响应时间快等特点。

【先进程度】 国际先进

【技术状态】 批量生产、成熟应用阶段

【适用范围】 高性能MCP-PMT主要应用于中微子探测实验、宇宙射线探测实验等国家大科学装置以及医疗仪器、分析仪器等领域。

【获奖情况】 无

【专利状态】 共申请了15项专利，包括10项发明专利，3项国防专利，2项实用新型专利，其中1项发明专利及2项实用新型专利已授权。

【合作方式】 合作开发。与国家大科学工程项目承研单位，如中科院高能所等科研院所展开合作，共同开展不同探测领域的微通道板型光电倍增管或光电探测器件研制工作。

【预期效益】 项目核心技术来源于军用像增强器制造技术，通过项目的研究，最终实现民品的工业化应用。项目技术的民品工业化研究和应用，可以对军用技术来源进行反哺，从而促进军工核心能力的发展，不仅实现了寓军于民，也实现了动态保军。

本项目将为后续的产业化奠定基础，可为公司带来可观的效益，预计在未来的3年内，可实现年销售收入5 000万元。高性能MCP-PMT的国产化，打破了国外垄断，大大降低了国外类似产品的价格，为国家节约了大量的科研经费和外汇。随着后续市场的开发，光电倍增管将成为本公司发展的一个重要方向，成为新的经济增长点。

依托于中微子探测等高能物理领域实验项目，积极开发新型微通道板型光电倍增管，无论对公司还是国家来说，都是一个开拓、发展、壮大国家光电倍增管产业的极好机会。

【联系方式】

联系人：孙建宁

电 话：025-86988102/13952032832

20国产化安全可控可编程逻辑控制器(PLC)

【技术开发单位】 中国电子信息产业集团有限公司第六研究所

【技术概述】 可编程逻辑控制器(PLC)是工控行业的通用基础核心控制装置，在电力、石化、制造、交通、市政等国家重大基础设施与装备中广泛应用，但目前国家基础设施中大中型PLC都被国外厂商控制，使得基础设施和装备的核心控制器严重受制于外国，存在特殊时期禁运和断货，核心芯片与操作系统均为国外产品，隐埋“后门”与“恶意逻辑”等隐患，对我国网络安全、生产安全、生命与财产安全等带来诸多风险。2017年6月，工信部等四部委联合制定《网络关键设备和网络安全专用产品目录(第一批)》，并将PLC作为网络关键设备纳入其中，从而加强对PLC产品的安全管理。

针对PLC存在的问题，电子六所基于国产CPU、国产操作系统、国产计算机等国产化软硬件平台，首次自主设计研发了安全可控PLC产品，填补了国内空白，可替代国外进口。安全可控PLC包括PLC模块、跨平台逻辑组态软件及监控组态软件三部分。PLC模块采用国产处理器，基于异构工业网络融合、高可靠与可用性等关键技术研制，性能指标对标国外主流产品，可靠性指标符合国军标，可实现对国外产品的完全替代。逻辑组态软件与监控组态软件基于IEC61131-3语言编译、可信安全技术等关键技术开发，可分别在国产操作系统与Windows系统实现对PLC模块的编程、调试及远程监控等功能。

国产化安全可控PLC通过对国外PLC的替代可大大减弱国外产品的安全风险，从而进一步提高国家重大基础设施和装备的安全可控能力。

【技术指标】

1)性能指标：控制点数≥5 000点；位指令速度<0.02 μs；浮点指令速度<0.12 μs；支持信息安全功能；支持主流工业总线协议扩展；支持多种冗余功能；上位机软件支持跨平台运行。

2)可靠性指标：符合IEC61131-2标准，达到ANSI/ISA S71.04 G3级别，系统能够适应工业运行环境(强电磁场、粉尘灰尘、高温高湿、机械振动、化学腐蚀等)，长期连续稳定运行。

【技术特点】 国产化安全可控可编程逻辑控制器(PLC)包括PLC模块、逻辑组态软件和监控组态软件三部分。

1)PLC模块特点：采用全国产化技术；符合国家军用标准；采用可信计算等信息安全防护措施；支持Modbus TCP等多种协议；采用工业以太网总线通信，高速高效；采用全金属化结构、模块化导轨安装，工程应用稳固、灵活。

2)上位机软件特点：上位机软件是电子六所具有完全自主知识产权的国产化、跨平台的PLC编程工具和过程监控系统，其功能全面、应用灵活；跨平台支持麒麟和Windows系统；支持IEC61131-3语言；支持硬件配置、参数设置及多站多任务开发；支持在线仿真、在线调试(断点、单步)、在线监视(变脸状态、强制变量)、在线编译；支持增量下载、中断管理；提供内部库、外部库，支持用户自定义库；运行稳定可靠，支持多种协议，具备良好的开放性和灵活性；具有强大的数据采集处理能力，数据呈现方式多样；集成报警、报表、曲线、全记录等功能，组态设定高效，信息筛选方便；画面组态功能完备，图元丰富美观，适合多种工业领域；具备权限分级管理功能，确保业务操作安全可靠；集成冗余历史数据库系统，保证工程数据长效安全；集成多工程管理器，项目管理便捷。

【先进程度】 国内领先

【技术状态】 小批量生产、工程应用阶段

【适用范围】 可编程逻辑控制器(PLC)在电力、水利、石油、化工、冶金、机械、电子、铁路、交通、制造、市政等领域广泛应用。PLC产品按照控制点数分为大型、中型和小型。大型PLC主要用于项目型市场，如冶金、市政、电力、汽车四大行业占据了大型PLC超过一半的市场份额，仅有少量大型PLC应用于如包装机械、橡胶机械和起重机械等OEM市场中。中型PLC中主要用于项目型市场，占比超过2/3；应用于如包装机械、橡胶机械和起重机械等OEM市场的占比为1/3。小型PLC主要应用在OEM行业，其中纺织机械、包装机械、机场和电子制造设备四大行业的市场规模占小型PLC市场超过一半的份额。

【专利状态】 实用新型10个，外观专利4个，软件著作权2个。

【合作方式】 技术服务

国产化安全可控可编程逻辑控制器生产线产能达到1万套/a，资金需求2亿元，实施周期18个月，投资回报率为24.5%。

【预期效益】

经济效益：在国家大力推进智能制造2025的政策背景下，随着智能制造概念落地，智能制造项目越来越多，智能化、自动化与网络化的需求将会引领高端安全可控PLC市场发展，PLC的市场规模将在2016年73亿元的基础上进一步增大，预计未来3年，PLC产品的市场需求达300亿元以上。同时在国家网络安全政策的导引下，国产化、自主化装备将进入研发与应用的爆发期，而国产化安全可控PLC通过规模化替代国外产品，市场潜力巨大，如占领1/3的市场，则厂商仅PLC业务的营业收入可达100亿元，为单位带来巨大效益，为国家创造更多税收。

社会效益：“没有网络安全，就没有国家安全”，信息安全问题事关国家战略全局，而信息安全的基石在于信息化基础设施，国产化安全可控PLC作为国家重大基础设施与装备的核心控制装置，对设施与装备的可控性、安全性起到自主可控和安全可靠的作用。国产化安全可控PLC产品基于全国产化技术研发，可有效杜绝逻辑炸弹、木马病毒、恶意后门等风险出现，替代进口，从而防止国外PLC产品技术不可控、存在“后门”威胁的隐患，有效提升我国重要工控行业、工控设备与系统的安全可靠性能，减少安全事故发生。安全可控PLC产品的性能功能指标对标西门子各系列产品，实现国外进口产品的国产化有效替代，从而缓解重要工控行业PLC严重依赖国外产品的被动局面，解决技术受制于人的问题，进一步提升PLC产品的自主可控能力与基础保障能力。

【联系方式】

联系人：许彦彬

电 话：010-66608192/17710812556