(作者:國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局專利局專利審查協(xié)作四川中心 朱仲艷,羅松,鹿倩)
摘要:本文通過(guò)對(duì)激光雷達(dá)領(lǐng)域?qū)@墨I(xiàn)的檢索、收集、整理,統(tǒng)計(jì)了激光雷達(dá)在國(guó)內(nèi)外專利申請(qǐng)量、重要申請(qǐng)人以及國(guó)內(nèi)申請(qǐng)區(qū)域分布。從激光雷達(dá)輻射源出發(fā),分析了氣體激光器、固體激光器、半導(dǎo)體激光器、光纖激光器等不同體制的激光雷達(dá)發(fā)展?fàn)顩r。
激光雷達(dá)作為近年快速發(fā)展的新型光波主動(dòng)式遙感技術(shù),具有高精度和高時(shí)空分辨率的遙測(cè)特性。激光雷達(dá)的隨著激光輻射源技術(shù)的進(jìn)步,發(fā)展成涵蓋氣體輻射源、固體輻射源、半導(dǎo)體輻射源、光纖輻射源等多種體制,且不同體制的激光雷達(dá)應(yīng)用于氣象、工程測(cè)繪、避障等多個(gè)技術(shù)領(lǐng)域。
技術(shù)概述與分支
針對(duì)2017年6月前公開(kāi)的申請(qǐng)專利,通過(guò)在DWPI和CPRSABS 兩個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)下,對(duì)激光雷達(dá)輻射源和激光雷達(dá)相關(guān)的應(yīng)用進(jìn)行統(tǒng)計(jì),技術(shù)分支見(jiàn)表1。
表1 激光雷達(dá)技術(shù)分支
參照表1,無(wú)論是國(guó)外申請(qǐng)還是國(guó)內(nèi)申請(qǐng),氣體激光器雷達(dá)最早出現(xiàn),其申請(qǐng)數(shù)量最多,其次是固體激光雷達(dá),半導(dǎo)體激光雷達(dá)成為近幾年來(lái)的主要研究對(duì)象,其相關(guān)專利也逐年增加,而光纖激光雷達(dá)處于正在發(fā)展階段,其現(xiàn)有的專利文獻(xiàn)數(shù)量相對(duì)較少。
專利申請(qǐng)分析 申請(qǐng)量趨勢(shì)
圖1 激光雷達(dá)技術(shù)領(lǐng)域?qū)@暾?qǐng)量趨勢(shì)
圖1為激光雷達(dá)技術(shù)領(lǐng)域?qū)@刂沟?017年前在外文庫(kù)(DWPI)的國(guó)內(nèi)外申請(qǐng)量變化情況以及全球申請(qǐng)量變化情況,從圖中反映的激光雷達(dá)發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看,該技術(shù)的全球申請(qǐng)量在1988年前一直處于萌芽期,每年的申請(qǐng)量不足20件,從1998~2005年中隨著半導(dǎo)體技術(shù)、制造技術(shù)的發(fā)展,激光雷達(dá)逐漸向低功率、高重頻、體積小、質(zhì)量輕等方向發(fā)展,得到了不同體制的激光雷達(dá),且關(guān)于激光雷達(dá)的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛;特別是近兩年來(lái)激光技術(shù)領(lǐng)域每年的全球申請(qǐng)量超過(guò)了100 件,呈現(xiàn)出穩(wěn)定增長(zhǎng)的趨勢(shì),隨著激光雷達(dá)的大量民用化,大眾化,在商業(yè)的驅(qū)動(dòng)下激光雷達(dá)技術(shù)有了快速的發(fā)展。
技術(shù)原創(chuàng)國(guó)
圖2 激光雷達(dá)技術(shù)領(lǐng)域?qū)@夹g(shù)原創(chuàng)國(guó)分布
圖2是激光雷達(dá)技術(shù)領(lǐng)域?qū)@夹g(shù)原創(chuàng)國(guó)分布情況,可以看出美國(guó)、中國(guó)、德國(guó)是激光雷達(dá)技術(shù)領(lǐng)域主要的發(fā)展地,由于商業(yè)的推動(dòng),在激光雷達(dá)市場(chǎng)發(fā)展的背景下,各個(gè)國(guó)家特別是在美國(guó)、德國(guó)、日本等為了維護(hù)自身的商業(yè)利益,采取在本國(guó)以及他國(guó)申請(qǐng)大量專利;其中,我國(guó)雖然激光雷達(dá)技術(shù)發(fā)展較晚,但是從圖2中可看出來(lái)自我國(guó)原創(chuàng)的專利與它國(guó)的專利申請(qǐng)同樣巨大,這在一定程度上表明我國(guó)在該領(lǐng)域有較大市場(chǎng),同時(shí)也具備了較強(qiáng)研發(fā)能力。
國(guó)外申請(qǐng)人分析
圖3 激光雷達(dá)技術(shù)領(lǐng)域?qū)@暾?qǐng)人排名
圖3為在DWPI數(shù)據(jù)庫(kù)中檢索激光雷達(dá)技術(shù)領(lǐng)域?qū)@夹g(shù)申請(qǐng)人排名分布,從國(guó)外角度來(lái)看雷達(dá)行業(yè)比如羅伯特博世有限公司、洛克希德馬丁、雷神公司在該領(lǐng)域有大量申請(qǐng),而這些大公司在雷達(dá)領(lǐng)域有深厚的技術(shù)積淀,其與美國(guó)軍方也有密切的聯(lián)系。而在DWPI收錄的中國(guó)專利的排名靠前的申請(qǐng)人為中國(guó)科學(xué)院安徽光學(xué)精密研究所,其在激光雷達(dá)方面申請(qǐng)起步較晚。
國(guó)內(nèi)申請(qǐng)人分析
圖4 激光雷達(dá)領(lǐng)域?qū)@暾?qǐng)人地域分布
圖4為激光雷達(dá)領(lǐng)域取申請(qǐng)量排名前10的地域,并作圖顯示其分布情況;國(guó)內(nèi)申請(qǐng)量最高的幾個(gè)區(qū)域?yàn)楸本?、上海、安徽、南京、武漢、江蘇,北京占據(jù)百分之二十七的申請(qǐng)量,更深入的分析可以知道北京由于高校和科研院所云集(比如北京理工大學(xué)、北京航空航天大學(xué)等)其在科研方面有很強(qiáng)的實(shí)力;同樣上海、安徽的申請(qǐng)量占比也比較大,這與大量的科研機(jī)構(gòu)如中國(guó)科學(xué)院上海光學(xué)精密機(jī)械研究所、中國(guó)科學(xué)院上海技術(shù)物理研究所、中國(guó)科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究所、中國(guó)科學(xué)院安徽光學(xué)精密研究所分布在該區(qū)域有極大的關(guān)系。
結(jié)語(yǔ)
本文利用專利申請(qǐng)數(shù)據(jù),從申請(qǐng)量、申請(qǐng)人,原創(chuàng)國(guó),全球、國(guó)內(nèi)多個(gè)角度從宏觀上對(duì)激光雷達(dá)技術(shù)領(lǐng)域進(jìn)行分析;并對(duì)激光雷達(dá)技術(shù)領(lǐng)域進(jìn)行技術(shù)分支。隨著現(xiàn)代科技的進(jìn)步,激光雷達(dá)的應(yīng)用領(lǐng)域越來(lái)越廣泛,其涉及到的激光雷達(dá)數(shù)據(jù)處理的算法層出不窮,對(duì)該激光雷達(dá)專利數(shù)據(jù)的分析有助于人們對(duì)激光雷達(dá)技術(shù)發(fā)展的作進(jìn)一步了解,對(duì)行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)有一定預(yù)判作用。