光电领域专利态势分析及发展策略建议
1.引言
光电子技术是电子信息技术的一个分支，也是半导体技术、微电子技术、材料技术、光学、通信、计算机等多学科交叉产生的新技术。从产业链角度看，包括光辐射（激光器）、光探测、光传输、光处理、光显示、光存储、光集成以及光转换（光伏）等多个领域。光电产业作为我国战略性新兴产业，对推动经济转型升级具有重要作用。推动光电产业关键领域知识产权运用，提升光电企业知识产权保护意识和运营能力，进一步强化企业的创新主体地位，引导和促进企业知识产权成果的转化运用，提升产业竞争力尤为重要。现阶段，光电产业里大部分国内企业的前期知识产权意识较弱，缺乏完整的知识产权战略布局，更缺乏风险发现经验和应对能力，这对于企业和产业的整体发展都十分危险。
面对光电领域产业现状，本文将通过检索和分析光电产业各技术领域在全球范围内的专利数据信息，比较光电领域国内外企业在知识产权能力等方面的状况，并从政府和企业两方面，对光电领域的进一步发展提出合理化建议。
2.光电领域专利信息检索与分析
从光电行业内部的发展来看，之前相对独立发展的各个技术方向，有逐步融合的趋势，如：红外夜视与光学监控镜头结合，在民用的安防、检测等方面已经在大规模使用；液晶面板及LED器件的制作过程中，激光加工设备占据越来越重要的位置；显示不再是液晶一家独大，LED显示、激光显示、光学全息三维显示等技术正在向一个方向融合；半导体照明也不再单指LED照明，未来将会有半导体激光照明；光学传感、光学成像、光电检测几乎贯穿了光电行业所有研发和制造过程。这些发展趋势使得光电行业更像是一个整体，相互间的跨界融合碰撞出更多的火花，推动了技术的进步，也产生了更有创意和实用性的光电产品。目前，光电领域依照行业产品可分为：光通信、光学光传感、半导体照明、光电显示、激光与红外、太阳能光伏等六大主要领域，本文也将基于这六个主要领域，对光电产业的专利信息状况进行检索和分析。
本文检索了自2005-1-1起至2018-6-30的全球范围公开的专利数据，分别在光通信、光学光传感、半导体照明、光电显示、激光与红外、太阳能光伏等六个技术领域获得496568、636045、538916、303016、216986、237446件专利。
图1 光电产业各技术领域的年度申请趋势
从图1可以看出，光电领域各技术分支的年度申请趋势各不相同，其中，光通信领域年度申请量从2005年起缓步下降，至2009年达到小波谷后逐渐回升，2012年起再次缓步下降；光学光传感领域年度申请量从2005年起缓步下降，至2009年达到小波谷后逐渐回升，此后基本保持不变；激光与红外领域的年度申请量基本处于平稳状态；光电显示领域近年申请量平稳小幅下降；半导体照明、太阳能光伏领域年度申请量逐年稳步上升，近五年保持峰值。由于申请公开的18个月滞后期，2017-2018年的统计数据少于实际数据 ，推断2017-2018的年度各技术分支的申请趋势与2016年保持一致。
现以光通信领域为例，对该技术分支上的专利信息状况进一步展开分析，主要包括：年度申请趋势、技术领域分布、发明类型分布、主要申请人等专利指标。
（1）光通信专利年度申请趋势
参见图2(a)，从全球范围来看，光通信领域全球申请总量为496568件，前十年年均4万件左右，2014-2016年逐年略有下降，2017-2018年数据由于专利公开的18个月滞后期而显示为下降趋势。而从图2(b)来看，光通信领域在华申请总量为131273件，申请量呈现平缓增长趋势，近5年保持峰值在1.3万件左右，预计2017-2018的申请量仍然保持稳定。
图2(a) 光通信领域的全球年度申请趋势
图2(b) 光通信领域的中国年度申请趋势
（2）光通信专利技术领域分布
参见图3(a)和3(b)，光通信领域全球专利和中国专利的IPC分类号都集中在G02B（光学元件、系统或仪器）、G02F（用于控制光的强度、颜色、相位、偏振或方向的器件或装置）、H01L（半导体器件）、H04B（传输）等领域，说明申请人无论是在全球范围内还是在中国范围内，都非常重视光学元器件、半导体器件、光通信传输等领域的专利布局。
图3(a) 光通信领域全球专利技术领域分布
图3(b) 光通信领域中国专利技术领域分布
（3）光通信领域发明类型分布
参见图4(a)，光通信领域全球专利中包括发明456933件和实用新型39635件，发明占比92%，实用新型占比8%，说明该领域申请的技术含量较高。而由图4(b)可以看出，光通信领域中国专利中包括发明94987件和实用新型36286件，发明占比72%，实用新型占比28%，对比光通信领域全球专利的类型，中国专利的发明占比较低，中国专利的技术含量相对较低。
图 4(a) 光通信领域全球专利发明类型分布
图 4(b) 光通信领域中国专利发明类型分布
（4）光通信领域的主要申请人
参见图5(a)和图5(b)，光通信领域全球主要申请人排名前三的是三星、LG和华为，分别有12510、9510、5870的申请量；在华申请量排名前三位的申请人是京东方、华为、中兴，分别是2956、2216、1990的申请量。
光通信领域主要申请人各自关注的技术领域有所区别，其中，三星和LG的全球申请主要集中在与发光二极管相关的液晶显示、平板显示、照明等技术领域；华为全球和在华的申请都集中在无线传输、多路复用、通信网络等技术领域；京东方的在华申请集中在光学装置、照明和平板显示器等技术领域；中兴的在华申请集中在多路复用、维护管理和无线传输等技术领域。
光通信领域主要申请人申请的发明类型不尽相同，其中，全球主要申请人三星、LG、华为、以及中兴在华的申请基本是发明类型，而京东方在华申请发明占比76.7%，实用新型占比23.3%，国内部分申请人的实用新型占比较大，申请的技术含量相对较低。
图 5(a)光通信领域全球主要申请人排名
图 5(b)光通信领域全球主要申请人排名
此外，通过对光学光传感、半导体照明、光电显示、激光与红外、太阳能光伏领域的专利情况的统计分析，在以上四个专利指标方面，也能得到与光通信领域类似的结论，在此不赘述。
3.总结
从知识产权能力层面来看，光电领域的各个技术分支在全球范围内技术发展趋于成熟，申请人专利布局较早，布局地域全面。全球申请人非常重视中国市场，在华申请量大，技术领域全面，目前大多数领域中，各国申请人在中国的年度申请量仍保持增长趋势。我国在光电领域的研发起步相对较晚，目前仍然处于技术积累的阶段。全球申请人的申请类型以发明为主，技术含量高；而在华申请中，实用新型占比较高，技术含量相对全球偏低。在华申请人的关注领域基本与全球同步，主要申请人的专利申请领域与其主要产品相符合，申请人非常重视对研发结果的应用和保护。
4.建议
从政府的角度来看，在光电产业创新方面，我国应加强产业链合作协同创新，激励光电产业持续创新，引导产业结构调整，制定重点领域知识产权发展战略，引导创新主体在关键技术、关键器件、基础平台和应用领域加强技术创新和专利布局，通过自主研发提高企业的综合实力和国际竞争力。在海外风险防范上，积极开展海外专利保护，构建更为完备和先进的优势技术储备。在专利运营转化方面，应健全完善知识产权服务中介体系，搭建光电产业专利创新成果转移转化中介平台和以专利为代表的无形资产价值评价和评估体系，促进专利等创新成果的广泛应用，加速培育知识产权运营和交易市场的繁荣。在人才培育方面，应建立光电专业知识产权人才的培养体系，通过科技金融、法律政策、重大产业规划和专项、产业配套和税收政策等多种保障措施和手段，鼓励光电企业的持续创新和良性发展。在标准等软实力方面，培养企业标准意识，督促企业提升原创能力、参与新标准的制定，帮助企业掌握国际话语权。
从企业的角度来看，我国企业应当加强对光电产业核心技术的自主研发，提高企业的综合实力和国际竞争力。企业在预判热点研发产品时应当注重专利布局，光通信元器件、光网络设备是光电产业的热点技术领域，全球专利量多，布局人多，也是我国企业的重点研发领域。企业应当加强与高校、以及科研院所的合作，开展光电领域的技术协同创新，挖掘人才。企业可以通过收并购等方式补足技术短板和专利布局短板，充分借鉴各个领域内的现有技术，缩短研发周期，优化技术路线，提高研发项目的效率和效果。同时，企业需要在技术研发和应用的过程中规避风险专利，对存在潜在侵权风险的专利提早制定应对策略，进军不同海外市场需要关注不同风险，重点关注全球主要专利权人的技术保护范围，进行对标评估，以防侵权。企业还应当意识到参与国际标准制定的重要性，在政府指导下，加强基础研究和技术预研，通过原创性、基础性技术的突破来进一步提升产业影响力与标准话语权。
随着我国经济社会的快速发展，加强知识产权保护、提高自主创新能力，成为加快转变经济发展方式、实施创新驱动发展战略的内在要求。在这种经济新常态下，企业必须通过创新形成竞争优势，才能跟上结构调整、转型升级的中国经济发展要求。“十三五”时期，创新、协调、绿色、开放、共享成为发展的纲领，围绕光电产业推进知识产权能力培育，这不仅是企业和行业发展的现实需要，也是践行五大发展理念的应有之义。因此，创造、保护、管理和运用知识产权已经成为了企业发展的必然选择。
（中国信息通信研究院知识产权中心：何琳琳、张倩、李文宇）
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