当国产高端光谱仪器的“光”,逐渐穿透进口垄断的迷雾,精谱检测设备(河南)有限公司总经理刘季,已在“追光”的路上跋涉了二十余载。从技校车间里调试电视光影的学徒,到带领团队攻克紫外-可见-近红外、傅里叶变换红外、手持红外等高端光谱技术的开拓者,他以对“光”的赤诚热爱,在仪器的光路与电路间,书写着国产高端光谱替代的实干篇章。近日,循着这份“追光”的热忱,我们与刘季对话,听他讲述如何以匠心为笔,在高端光谱领域绘就国产仪器的突围之路。
精谱科技创始人& CEO 刘季(中)、分析测试百科网总经理 卞利萍(右)、分析测试百科网大客户服务经理 郑方圆(左)
“最早的‘追光’,是从拆解黑白电视开始的。”刘季的回忆里,藏着一段与“光”相关的青涩时光。2002 年,18 岁的他走进新乡一所技校,攻读家用电器维修专业。那时的他,总对着电视机里流动的光影着迷。拆开厚重的机壳,显像管发出的微光里,藏着“三基色混出万千色彩”的奥秘;电路板上细密的线路间,跃动着“信号催生光影”的神奇。“当时学的‘三基色混色法’、‘模拟电路信号处理’,和现在科学仪器的传感器接收电路、光学分光原理在本质上是相通的。”刘季笑着说,那时的他还不知道,这份对“光影掌控”的执着,会成为日后探索高端光谱世界的起点。
2006 年,怀着追光梦想的刘季来到武汉,开始了在江汉大学物理与信息工程学院光机电一体化专业的学习。彼时的他,偶然接触到工业用的光谱仪器。在这个同电视机差不多大小的机身里,一束光却能“读懂”万千物质的成分;可动辄上百万的进口价格,却让许多实验室望而却步。“那一刻,我突然明白,我的‘追光’之路,不该只停留在电视屏幕的光影里,更该走向能解决实际的需求的高端光谱仪器。”
求学的日子里,他的“追光”之志愈发坚定。2007年暑假,刘季只身来到深圳的电子厂打工,在一线深入学习了PCB 板产业化技术。一回学校,他就申请组建了“机器人创新社”,带领社团的学生搭建流水灯、声光控电路。“这不仅锻炼了我的组织和实践能力,而且周六、日能进入学校的实验室。“刘季笑着说,”我们学的就是光机电一体化,所以实验室里都是光学仪器,我给自己争取了更多的时间来拆、来学。”正是这段与光影、电路为伴的时光,让他练就了光机电一体化的扎实功底,也让“造中国人自己的高端光谱仪器”的梦想,愈发清晰。
刘季常说,“追光”不是一蹴而就的奔跑,而是一步一个脚印的丈量。精谱科技的发展,便循着“积累-突破-深耕”的路径,在高端光谱的领域里,稳步前行。
2011 年,刘季注册成立武汉江腾源智能仪器,正式踏上“追光”光谱仪器的征程。初期,他瞄准电力行业仪器升级改造需求,将传统按钮式仪表改造为智能款,由此赚到创业第一桶金。
2011到2020年,正是我国建筑行业蒸蒸日上的时期。GB/T 2680《建筑玻璃 可见光透射比、太阳光直接透射比、太阳能总透射比、紫外线透射比及有关窗玻璃参数的测定》是建筑玻璃光学与热工性能测定的核心国家标准。2011-2020 年间,GB/T 2680 关联的节能建筑玻璃总产量从约2亿平方米增长至 7.7亿平方米,累计产量超40亿平方米,对应检测需求同步增长。GB/T 2680标准中用到的主要设备是紫外-可见-近红外分光光度计(俗称:大紫外),需满足相关标准规定的波长范围(紫外区 280-380nm、可见区 380-780nm、太阳光区 350-1800nm)、波长准确度及光度精度要求。而当时,国产设备大都停留在基础的紫外-可见波段,进口的大紫外动辄要卖上百万人民币,许多建筑单位直呼“太贵、买不起”。
基于扎实的光电一体化积累,刘季研发出了第一台国产大紫外,2013年卖到了湖南一家第三方检测实验室,客户非常满意。他便将目光锁定第三方检测(节能检测设备)市场,并为东北一家公司OEM贴牌。为打破用户信任壁垒,他采取“先试用、专家验收后付款,未验收就拖回设备”的策略,靠业务员对接用户后亲自带设备上门,后续靠口碑迅速实现了“一介绍二、二介绍四”的裂变。2015 年业务达顶峰时一年可售出120余套大紫外。
十年时光,1400 余台仪器的交付,不仅让精谱科技掌握了光路设计、光信号校准的核心工艺,更积累了遍布全国的渠道与信任。刘季坦言,正是这份在 OEM 阶段打磨出的追光底气,让他有勇气迈向下一步:打造属于中国的高端光谱品牌。
2021 年,郑州市上街区的标准化厂房里,“精谱科技”的牌子正式挂起,刘季的“追光”之路,迎来了关键转折。“做自有品牌,就要敢和进口仪器比追光的精度——别人能捕捉到的光,我们不仅能捕捉到,还要更准、更实惠。”他的目标很明确:让国产高端光谱仪器,既有进口级的性能,又有让用户“用得起”的价格。
团队首先对紫外-可见-近红外分光光度计发起攻坚:为覆盖 160nm(线nm(近红外)的光域,重新设计光路系统并选用高纯度石英玻璃减少光损耗;为提升分辨率至 0.1nm,优化传感器性能并反复调试光信号放大电路。迄今,精谱科技已推出 5 款大紫外产品,最宽波长分别达到 5500、3600、2800 nm。精谱大紫外凭借“进口级精度 + 一半进口价”打动中科院某院所,解决了其进口仪器检测真空紫外波段不稳定的问题,还帮其节省近 50% 预算。
此外,精谱的大紫外还提供多种附件选择,适用于多个领域的检测需求,包括建筑节能玻璃、光学涂层质量控制、太阳能集热等。其完善的软件功能使得数据分析和操作更便捷,提升了使用者真实的体验。“我们的核心器件,从光源传感器到模拟电路,再到与上海材料所合作研发的积分球高分子材料,全部实现国产化和自主可控,彻底避免了‘卡脖子’。”刘季强调。
精谱科技还发布了傅里叶红外光谱仪系列(JP-AFL50/AFL30/AFL25)。AFL系列采用自研的迈克尔逊干涉仪,动镜精度做到 0.1μm,分辨率 0.5cm⁻¹,还针对行业做了定制:医药行业要鉴别中药线 分钟出结果;石油化学工业要快检,就改进透射法:不用控制湿度,定量数据比传统 ATR 方法更稳,中国石科院已经把这样的解决方法纳入煤化工快检规范;珠宝行业要快,1分钟就能辨玉石。
近期发布的手持式傅里叶红外-拉曼光谱仪(JP-AFL25M),更是瞄准现场快检:仅8斤重,-10℃到 50℃都能工作,“油田测油、中药打假、军工检测都能用,以前带大设备跑现场,现在揣兜里就行”。其基于傅里叶变换技术及拉曼散射效应,可在各种各样的环境下进行现场快速、准确分析鉴定,具有安装便捷、便于操作、易于维护、非破坏性检测、准确等坚定结果等特点,主要使用在于公安系统、海关检查、环境监视测定、原材料与成品监测、石油化学工业、食品安全等多个领域。
更让刘季骄傲的是“全自主可控”。2019 年进口配件受限,他就下定决心自己做核心器件:和上海材料所合作研发积分球高分子材料,试了十几种配方才做出透光率 95% 的国产料;自主研发的氘灯 + 钨灯组合光源,寿命从 2000 小时延到 3000 小时;传感器用北方夜视的国产光电倍增管,能量稍低就靠自己设计的放大电路弥补。2024 年,精谱的核心器件生产线建成,从光源、传感器到模拟电路,全是国产的,“现在拆开仪器,每一个和‘光’有关的零件都印着‘国产’,心里特别踏实。”
除了“对标进口高端光谱,只需一半价格“、“全自主可控”两大特色,精谱科技提供了超出用户期望的售后服务。精谱科技的产品质保期长达三年,期间设备出现问题,售后团队会携带新设备上门,用户可直接选择超出预期的“换新”服务,不耽误一点儿实验进度。
精谱科技的客户群体围绕“超高的性价比光谱仪器需求”展开,涵盖中字头单位、行业用户、职业院校与军工单位等,每类客户的需求痛点均能通过其产品得到精准解决。
中字头单位是精谱的核心客户群体,上海卫星所、国家石科院、航天五院、哈工大等都是精谱科技的客户。这类用户此前多依赖进口设备,在国产替代政策推动下,既要求设备精度达标,也希望控制成本,精谱科技的产品恰好满足这一需求。上海卫星所的合作最让刘季难忘。当时精谱科技提交的方案页数比竞标者少一倍,资质没有竞标者“高大上“。但刘季拖着便携式大紫外上门演示,“我们有十几年案例,能当场出数据,他们只有方案”。最后靠着实测数据补足优势,历经7场技术会、3场线 次现场演示,一年后终于中标。“真正的用户看的是设备实测结果,不是方案厚度。”刘季感慨。
行业用户覆盖玻璃、石油化学工业、煤化工、医药等领域。汽车玻璃、手机屏、家用玻璃滤光片等需分析高分子材料涂层的热重原位形态,精谱科技的大紫外可直接满足检测需求;石油化学工业与煤化工行业注重“快检”,手持式傅立叶红外光谱仪可实现现场实时检测,无需将样品带回实验室;医药行业则利用傅立叶红外光谱仪快速鉴别中药真假,提升质检效率。这一些行业用户此前面临“进口设备贵、国产设备精度不足”的困境,精谱科技的产品以“进口级精度 + 国产价”,有效解决了这一矛盾。
职业院校是精谱重点培育的未来客户群体。刘季基于自身的学习经历,深知基层技术人才培养需贴合实际操作,而 00 后学生作为未来行业主力,其对设备的认知将影响未来采购倾向。为此,公司计划 5 年内覆盖全国 50 所职业院校,将设备引入实验室教学。
另外,军工单位也是精谱很看重的高端客户。当前军工采购有明确国产率要求,且对设备的稳定性、便携性要求极高。精谱科技的大紫外可满足非接触检测需求,数据符合军用标准,且相比进口设备更轻便、成本更低,已获得部分军工单位的长期合作意向。“不管是科研还是教学,是车间还是野外,只要需要光谱,我就想让他们用上国产的、好用的。” 刘季说,这就是他 “追光” 的初心。
当前,国产科学仪器迎来了前所未有的发展机遇,也面临着行业洗牌的挑战。刘季认为,国产替代不能 “为了替代而替代”,而应该 “以客户的真实需求为核心,做出用得起、用得好的产品”,这一理念贯穿精谱科技的发展始终。
刘季认为,国产替代为精谱科技提供了政策红利:不仅中字头单位与军工单位有明确的国产设备采购需求,还给予企业充足的发展时间;同时,进口配件卡脖子的困境,反而倒逼精谱科技加速核心器件自主研发,形成了独特的技术优势。此外,用户也不再盲目迷信进口品牌,而越来越关注 “参数是不是达标、案例是否扎实、性价比是否更高”,这为精谱科技这样有技术积累的公司可以提供了展示空间。
当然,挑战同样不容忽视:一是进口配件采购难度加大,关税成本与协议限制导致供应链不稳定;二是部分国产同行存在 “参数虚高” 问题,实际性能不达标,损害了国产设备的整体口碑;三是技术人才招聘难,兼顾光机电一体化和红外技术的复合型人才稀缺,需长期培养。
刘季表示,为应对这些挑战,精谱科技采取了三项核心措施:一是持续深耕核心器件自主研发,2024 年建成的生产线已实现完全自主供应,未来还将逐步优化工艺,提升器件性能;二是聚焦高的附加价值产品,放弃低利润的通用款,将主要精力放在紫外-可见-近红外分光光度计、傅里叶红外、热重红外等高端产品上,确保资源集中投入;三是坚持 “渠道合作” 模式,依托前十年积累的全国渠道商资源,让合作方负责销售与售后,既降低了精谱科技的市场成本,也快速铺开了销售网络。
截至目前,精谱科技在国产替代领域已取得阶段性成果:累计销售 1500 台大紫外分光光度计、700余套傅里叶红外光谱仪,中字头单位覆盖率持续提升;2024 年发布的紫外-可见-近红外分光光度计设备已进入多所职业院校实验室;近期发布的手持式傅里叶红外光谱仪,已通过国家石科院验证;此外,公司还与美国 BUCK 公司达成合作,为其代工生产红外测油仪 —— 这不仅是对精谱技术的认可,也为未来精谱品牌国际化积累了经验。
对于精谱科技未来3-5年的战略规划,刘季表示,精谱科技始终围绕 “品牌深耕、产品高端、客户聚焦” 展开,坚持“小而精”的发展定位,专注于提升技术实力与用户认可度。
在品牌建设上,公司计划在 2027 年前完成全国范围内的品牌认知构建:通过渠道商持续传递“精谱 = 超高的性价比光谱仪器”的定位;依托中字头单位与军工单位的案例,强化 “技术可靠、性能达标” 的品牌形象;在北京、上海、广州等一线城市举办技术研讨会,向行业分享自主研发的技术方法,提升品牌专业度;同时,通过职业院校合作,培育未来用户群体,实现品牌认知的长期沉淀。
产品研发方面,精谱将重点推进三项工作:一是加速手持式傅里叶红外光谱仪的市场推广,优先覆盖军工、石油化学工业、医药行业,目标 3 年内实现 100 台销量;二是推进热重红外光谱仪研发,目前该产品已在某职院做验证,计划 2 年内实现量产;三是开发航天飞机配件检测设备,目标 3 年内进入大飞机供应链。
刘季说,未来他想让更多人看到,国产仪器也能追上 “最亮的光”,让中国的高端光谱,照亮更多科研和产业的路。这份对 “光” 的热爱,还会一直走下去。

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