在深圳科委的引荐下，刘若鹏团队见到了另外两位天使投资人，深圳清华大学研究院院长冯冠平和迈瑞医疗董事长徐航。研究材料科学的冯冠平刚开始听说项目时还颇为怀疑，但在与刘若鹏团队见面深入了解后，认为项目很有价值，于是也决定投资1,000 万元。
徐航是三位早期投资人中企业家的代表。“我从没把对光启的投资看作是一项投资，”徐航对《福布斯》中文版表示，“当时看到（刘）若鹏的团队很有朝气，听说他们在《科学》杂志上发表过文章，我就毫不犹豫地决定投了。我对他们说，如果能做出商业化的成果当然很好，如果做不出，把中国在超材料领域的研究做到世界领先也很不错。我当时的想法是，说不定能支持个‘钱学森’出来。当时投资的唯一条件是，他们必须回国创业。现在看来，他们的发展远远超越了我的期望。”
2010 年7 月，在取得博士学位后，刘若鹏团队回国，正式成立光启理工院。由于超材料在中国还是全新的行业，光启的商业和发展模式也完全不同于其他企业。光启理工院作为民营研究院，兼具企业化的科研院所与科研化企业的双重特征。在成立之初，光启获得了3,000 万元的风险投资，随后获得了广东省、深圳市政府一些列人才引进的科研专项经费资助，并提供相应办公地点和实验设备购买补贴。研究院成立后，在研究院的运营模式上，采用理事会领导下的院长负责制。
光启理工院成立之初，刘若鹏将工作的重心放在了三个层面：一是广泛吸引超材料领域的全球人才；二是通过大量申请超材料技术相关的专利，构筑企业未来发展的技术壁垒；三是努力将实验室成果转化为可以商用的产品推向市场。
“光启成立后，我们便将自己的定位明确为超材料技术，而非仅仅是超材料本身。一切与驾驭电磁波相关的技术都可以被称为超材料技术，而超材料仅仅是驾驭电磁波的手段之一。”刘若鹏解释说。超材料技术在全球是一个新兴的领域，其中有大量的底层专利可以申请。“通过专利申请，我们一方面可以构筑自己在知识产权领域长久的竞争力，另一方面这些专利还可以转化为企业宝贵的无形资产。”在这方面，他把高通的模式作为光启的榜样。目前，光启在超材料技术方面的专利数量已经达到2,000 多项，其中大部分是发明专利。
在超材料实验室产品变为市场可接受的商业产品方面，刘若鹏更加不遗余力。2010 年12 月，光启的超大规模可拼装天线问世。一年后，光启推出文章开头提及的全球首款超材料平板卫星天线。“我们是做超材料技术的企业，但我们唯一不卖的就是材料，我们卖设备和解决方案。”
相比于传统锅式天线，光启的超材料天线的优势体现为高通信性能、更轻薄，而且在户外安装可以抗击各种恶劣气候。此时，中国广电总局正在做一个卫星电视的“村村通、户户通”工程。一位参观了光启理工院的广电总局领导对光启的平板卫星天线印象深刻，他提议光启将天线安装到北京远郊怀柔山区。
对于刘若鹏来说，这种刚刚问世不久的超材料天线要走向市场最大障碍在于高昂的成本。“坦率说，那时我们还没有完全做好商业化准备，一个天线的平均成本要2 万-3 万元，比‘铁锅’贵得多。”然而，刘若鹏又不愿意放弃这个难得的试水市场的机会。“我们硬着头皮接下了项目，”刘若鹏回忆说，“2012 年春节前夕，我们那些全球顶尖大学的工程师，顶着摄氏零下15 度的严寒，去怀柔山区给农户安装卫星天线。记得途中还发生了塌方，我们差点翻车。”这个80 后的创业者至今还保留着在怀柔安装卫星天线过程中的照片。
虽然，怀柔卫星天线的项目让光启严重亏损，但却让刘若鹏看清了市场的需求和机会。项目完成后，他开始召集研发力量和工艺工程师，讨论降低成本的一切可能。“我们只有把成本降到当初的1/100才有市场竞争力，最终我们做到了！”刘若鹏说。
与市场首次亲密接触的刘若鹏从怀柔卫星天线安装项目中得到的另一个启发是：超材料技术应用的市场广阔，但作为新技术，必须与高附加值的应用结合，避免与低附加值产品直接竞争。对于超材料技术来说，最尖端、最高附加值的应用在于尖端装备领域。
“在美国，很多尖端技术最开始的应用都源自国防军工。无论是洛克希德马丁（Lockheed Martin），还是波音公司，他们都是同时兼顾军工和民用市场，中国军方也在越来越多地向民营企业开放。”在航空航天领域，光启的超材料技术被应用于尖端装备的制造。如今， 尖端技术应用领域也已经成为光启重要的收入来源之一。
智慧社区是光启看中的另一大与“驾驭电磁波”相关的市场。中国的楼宇信息化才刚刚开始，而超材料技术应用于智能社区，可以保证同一社区中，数十万人同时安全、快速地接入Wi-Fi 网络；另外，利用对可见光的控制，光启还开发出一套光子网的设备和系统。智慧社区成员只要下载一个手机应用软件，就可以利用手机闪光灯实现在社区中的安全门禁验证、虚拟银行，乃至未来的物联网等功能。“目前，我们正在与合作伙伴淘淘谷合作，为深圳软件园、上海临港集团等大型园区提供智慧社区的解决方案。”光启常务副院长张洋洋说。
在无线互联领域，光启将超材料技术嵌入到了网络解决方案中。他们已经与爱立信公司总部达成战略合作，共同开发将应用于爱立信新型移动通信基站产品中的“Meta-RF 小型化高功率滤波器”。此外，他们还将超材料无线局域网解决方案应用到了地铁。“不久的将来，深圳、上海、北京等主要城市的地铁站和列车车厢内，用户就可以实现高速无线上网。”
“为了在最短的时间内，推动整个超材料产业的发展，我们必须采用不一样的发展模式。”刘若鹏解释说。经过3 年时间的发展，光启将自己的业务架构定位于三层：最顶层是以研究院为核心实体的光启品牌；第二层是专注于超材料尖端技术（主要是航空航天）和智慧技术（民用技术）、覆盖不同业务领域的各类光启子公司；第三层则是光启以资本、股权和联盟关系为纽带，发展的应用产业群。“光启将专注于核心技术和设备、解决方案提供；第三层公司都是光启的合作伙伴，它们都不用光启的品牌，但却与光启关系密切，我们与他们是协同创新、开放式创新的关系。”
为了解决超材料产业化过程中的融资问题，光启还与懂得资本运作的投资者募集了超材料产业基金，第一只基金总规模20 亿元，已经开始运作。光启随后还计划继续与业界的合作伙伴共同建立规模更为庞大的产业基金，用于与一些行业领导者的合作。“在未来光启的商业模式中，来自第三层公司的投资收益可能会超过我们的成本收益。”
2012 年，光启的产业化公司完成了第二轮5,500 万人民币的融资。今年，光启旗下的公司还将进一步融资。目前，光启已经拥有全球首个超材料中试基地，明年位于深圳宝安的生产基地将投入使用。仅仅3 年间，光启团队在政府支持下便完成了超材料产业从无到有，从实验室产品到产业化的布局。
“我们的目标是做尖端、创新的超材料技术平台的领导者——利用驾驭电磁波的技术改变世界，”刘若鹏毫不犹豫地说，“正如我们所做的超材料——这是一场不切实际的创新计划，我们正在发动一场创新的革命。”
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