日本滨松光子学株式会社(简称滨松集团)是全球光子技术、光产业的领导者。自1953年成立以来,滨松集团将超过15000种光电产品销往全球100多个国家和地区,这些产品被广泛应用在生物医疗、高能物理、宇宙探测、精密分析、工业计测、民用消费等领域。多种产品以其优异质量著称并享有高市场占有率,如光电倍增管系列产品的市场占有率高达90%。 目前,滨松集团在日本、中国、中国台湾、美国、德国、俄罗斯、意大利、南非、荷兰、瑞士、丹麦、波兰等国家和地区成立了分公司或事务所。
销售额(十亿日元)
产品数量(种)
PMT市场占比
建立时间
国家/地区
员工数量
“光”绝对是人们“看到”的最多的“东西”。但光到底是什么?人类始终无法给出准确的答案。例如光到底是一种波动,还是一种粒子?这个问题在历史上曾引发过近300年的大讨论。牛顿、爱因斯坦、惠更斯等无数科学泰斗参与其中,不断刷新人类对于世界的认知,但依然无法回答,“光的本质是什么”这个问题。人类对于光的未知未涉还是无穷无尽的。但在追求真理的过程中,人们发现了量子力学等一系列彻底颠覆人类认知的新知,这些认知在现代社会中起着基础性的作用。我们相信,对光的研究之于人类文明的发展有着巨大的推动作用。21世纪,是光的世纪。
我们在中学物理中就知道,在原子当中,电子带负电,质子带正电。它们之间的距离是埃级别的,非常近。按道理,正负电荷相抵消,为什么会导致原子稳定呢?是因为电子具有排斥这种引力的能量。是什么东西使电子有这种能量呢?实际上是光子! 如果光子潜入电子,电子得到能量,就可以迁移到外侧轨道。反正,外侧电子失去能量,放出光子,就会迁移到内侧。 因此,我们讲光是什么?光潜伏在电子里面,向电子提供能量,并控制其轨道。两个原子结合为分子,其电子轨道受到调整,形成了新的物质。所以,可以说,光通过控制电子轨道,制造了新的物质。由此,可得出结论,光是物质的粘合剂。人类对于光还很无知,能办到的事情还很有限,如果我们完全掌握了光的知识,彻底掌控光,那也就是人类对于物质有了完全的自由度。
滨松公司的精神原点,要从滨松创始人堀内平八郎的恩师、 “日本电视之父”——高柳健次郎说起。虽然,高柳从未直接参与过滨松公司的建设,但他对滨松却有着深远的影响。
高柳健次郎
滨松的创立,在精神上受日本的高柳健次郎先生影响很大。高柳健次郎先生是日本的电子管电视机之父,是滨松创始人堀内平八郎先生的老师。
20世纪20年代,广播刚被发明,人类第一次能将声音从一个地方传播到遥远的另一个地方。而高柳健次郎的心里,却有了一个大胆的想法:”既然声音能以无线方式传播,那么画面是不是也可以呢?”秉承“自由启发”的校风,即便看上去荒诞,时任高柳任教高校——滨松高等工业学校(现静冈大学工程院的前身)的校长关口壮吉也同意了该课题的进行。虽然用于取像一端的摄像管进展并不顺利,但高柳最终开发出了用于成像的电子显像管。并于1926年12月25日,进行了电视实验,在显像管上,成功显示了一个日文字符”イ”。而后续高柳在该领域也持续做出了巨大的贡献,并获得了”日本电视之父”的美誉。
世界第一台电子式电视机显示出的字符”イ”
高柳一系列的个人经历,让他形成了一套极具个人特色的”高柳主义”,也深深地感染着他的学生。比如他会天马行空地向学生描述他对技术的看法:
当他在构想未来人们所必要的技术时,脑海中偶尔会浮现出一个幸运女神的形象,那是一个只有前额留海的美丽女人。所以,必须先她一步跑到前面,等她到来之时,才能转身通过抓住她的留海来抓住她。对于技术也是一样,当技术应用的机会来临时,技术就应当已经领先一步做好了准备。
高柳的课堂也多是启发式的,并不会只是无聊地说明公式,而是以实验物理学为中心,非常易懂。时而又夹杂着一些笑话,且话题也涉及光电转换领域。很大程度地提高了学生们对知识的好奇心。这其中,也包括了滨松公司的创始人——堀内平八郎。当时,“自由启发”的校风已经深深根植于滨松高等工业学校,堀内与其他同学一样,不是强制性的学习,而是为了自身需要而自主地进行学习。而对于学习和研究的方向,高柳也会时常提醒学生们:”技术是为何而存在?它能成为社会有用的技术吗?这些思考,都是我们研究的基本。”
蒙受高柳的研究和教育思想的启发,堀内平八郎把许多恩师的理念,都带到了后来所成立的滨松公司中。”自由启发”、”技术先于应用”、”勤恳发掘贡献社会的技术”,这些无形的理念深深印刻在了创业者的心中,自然地演化为了公司文化形成的重要因素。也正是秉持了这样的初心,滨松公司在面对后来一次次彷徨的时候,最终可以做出适合自身发展的选择。
因在小学时听老师讲:“我们无意中看到的北极星的光,是大约在800年前发出的,它以每秒穿越7圈半地球的速度,历经800年的悠长岁月来到地球。”滨松创始人堀内平八郎很早就建立了对“光”的好奇心。
堀内平八郎
机缘巧合下进入滨松高等工业学校(现静冈大学工程院的前身)后,开始跟随“日本电视机之父”高柳健次郎学习,逐渐接触到了”光电转换技术”,并醉心于此。毕业后,在1948年、1949年,相继艰难成立了”东海电子研究所”、”东海真空管工业株式会社”。即便在极度的困苦之中,也一直坚持着光电相关技术和产品的研究。期间,为了解决生存问题,保证研究可以持续,其利用研究所设施,开始制造用于诱蛾灯的辉光启动器。虽暂时获得了一定喘息,但从1950年的夏天开始,日本农药开始广泛用于农业灭虫,诱蛾灯市场迅速缩水,事业再次面临了危机。堀内把到此为止的自己作为反面教材进行深刻反省,并开始大胆追寻内心中对于”光”这个事业真正的思考。其考虑到:
光能支撑着地球生命。来自太阳的光给予人类以及其他生物所必不可少的热量,并且通过化学作用,将能量以食物及燃料的形式储存在植物内。同时,太阳光把大海、河流的水蒸发,让它们成为雨重新回到大地,这些给予大地的恩惠,均是来自于光的力量。光不仅能在地球上起到物质性的作用,光与人精神活动也有着很大的关联。我们可以看见并认识周围的事物,也正是因为有了光。若研究出有效应用光的产品提供给社会,成为在本质上备受人们喜爱而会采用的产品,一定能创造巨大价值。
回归”光之大道”后,虽然历经了一系列艰难和困苦,幸运的是,堀内的光电管试制取得了进一步的进展,并逐渐掌握了产品商品化的关键。在结识了数位志趣相投的同伴以后,1953年,”滨松电视株式会社”*1正式成立。虽然名字是”株式会社”(即股份制公司)*2,听上去挺高端的样子,但实际上公司就是一个镇上的小工厂。设备缺乏,厂房连厕所都没有。但这对于”高柳精神”的继承者们来说,在想要挑战未知领域的意志,以及”光”的魅力之下,恶劣的条件是可以克服的。每天夜深也依旧点着灯,畅聊着各自的见解。滨松公司第二任社长,创始人之一的昼马辉夫在后来回忆道:”那时候,大家时常争论地面红耳赤,但在有一件事情上却是出奇的一致,就是将滨松电视发展成为世界首屈一指的光技术公司。”划着名为”滨松电视”的小船,抱着成为”世界第一的光技术企业”的梦想,滨松小镇上的一群年轻人在风雨中,出发了。
日本滨松公司创立初期的制作所
注:
*1 深受“高柳主义”熏陶的堀内,希望新公司设立的理念和事业目标能够继承老师高柳健次郎的意志,长足地发展光技术,将其与产业紧紧结合。而当时老师的名字就是”电视”的代名词,”滨松电视”也就由此而来。有意思的是,公司也曾经被误以为是电视台或者电视公司,发生了一些初出茅庐的媒体人、艺人过来拜访,以及有人来要求修理家用电视机这样的笑话。1983年,正式更名为如今的”滨松光子学株式会社(Hamamatsu Photonics K. K)”
日本滨松公司第二任社长昼马辉夫曾提出“昼马循环”理论,其系统说明了滨松公司的坚持:即用光子技术开拓新的产业。
昼马辉夫
什么是新技术?
人类通过对未知未涉领域的探求,在新的并且正确的知识上孕育出Science。将这些知识按科目分类形成新科学后,与现有的技术相结合,这样新技术就诞生了。接下来就是如何在实践中应用新技术。如果这些新应用符合社会需求,就会被社会所接受形成新的市场。这个市场经过逐渐扩大便会成为新的产业固定下来。
形成新产业的目的是什么?
新市场和新产业虽然降生了,但也不能因为在一段时间内找到了赚钱的途径而沾沾自喜否则,这个技术仅仅是企业和经营者赚钱的一个手段而已。钱很重要,但如何使用赚来的钱更为重要。新的产业将为我们带来新的生存方式,而新的生存方式,可以带来新的价值观,进而催生新的Science。
这就是一个循环,通过推动这个循环,人类社会就会不断进步,这才是我们用光子技术开拓新产业的目的。
昼马循环
滨松公司现任董事长兼社长昼马明提出,光产业和其他的工业不同,一般的工业产业结构是呈”金字塔”形态。如汽车,金字塔最顶端是汽车制造,向下则从系统到零件,逐渐铺散开来,会出现各种外包、外协的企业。而光产业却是呈”倒金字塔”的形态,光电器件虽本身处在细分市场,份额有限,但使用其形成的模块、系统、设备却市场广阔,而光电器件在这些产业中扮演了核心的角色,其性能会直接影响上层产品的质量。因此滨松将光子技术称为”关键使能技术(Key Enabling Technology)”。而拓展光产业这个”倒金字塔”的范围,其核心就在于扩大其”夹角”,也就是核心光子技术。
昼马明
从产业结构来讲,一般的工业产业结构是呈‘金字塔’形态,而光电应用产业却是一个倒立的金字塔,下层产品的性能决定了,上层产品的质量。在金字塔的最底端是核心元器件,基于核心元器件制造开发出模块产品,这些模块产品用于设备的开发制造,进而服务于各行各业。滨松主要生产光电探测器、光源等元器件产品,位于倒金字塔的最底端。光子技术是一种关键使能技术,我们致力于用光子技术不断开拓新市场新应用,不断扩大“倒金字塔”的扇形。
因为相信,所以看见。
70年前,滨松公司刚刚成立时,公司最初研发的光电管仅仅用于路灯的启动和传真机之中,应用极为有限。但正是因为相信光技术必将为人类生活带来无尽的改变,滨松公司一路走来,见证了光技术应用的不断拓展。现在,光技术应用已经无处不在。从谷物筛选到食品安全检查;从智能手机到智能家居;从行李安检到汽车辅助驾驶;从石油勘探开发到核能安全利用;从水的洁净到空气的清新;从体外诊断到医学影像;从手机、汽车电池的检测到半导体晶圆的切割;从微观细胞成像到宏观宇宙起源的探索。光技术关乎我们的吃、住、行;关乎我们的环境、能源、健康 ;也关乎我们的科技水平,科学发展。