自從(cong) 1960年人類首次成功研製出激光器以來,經過60年的發展,激光器已經跨入了第三代的行列。第三代激光器以光纖激光器為(wei) 代表,因光電轉換效率高、結構簡單、光束質量好等優(you) 勢,目前已成為(wei) 激光技術發展的主流方向和激光產(chan) 業(ye) 應用的主力軍(jun) 。
另外,超快激光器提供了前所未有的極端製造與(yu) 精密製造潛力,在攻克常規工藝難以實現的高、精、尖、硬、難等加工瓶頸方麵獨樹一幟。在更快、更精、更小、更智能、非標製造等精細加工的需求推進下,以超快激光引領的精密加工技術在5G等生態下展現出巨大的發展空間。
據統計,2020年中國國內(nei) 激光加工設備產(chan) 業(ye) 產(chan) 值680億(yi) 元人民幣,較上年增幅18%。當前,fun88官网平台產(chan) 業(ye) 盡管受到國內(nei) 外經濟大環境調整帶來的波動,激光行業(ye) 的利潤有所影響,但仍以較高增長速度繼續發展。預計2021年中國國內(nei) 激光加工設備產(chan) 業(ye) 產(chan) 值有望達到850億(yi) 元人民幣。

■fun88官网平台產(chan) 業(ye) 盡管受到國內(nei) 外經濟大環境調整帶來的波動,激光行業(ye) 的利潤有所影響,仍以較高增長速度繼續發展
2020年國產(chan) 光纖激光器的小功率脈衝(chong) 產(chan) 品出貨超過15萬(wan) 台、中大功率連續含脈衝(chong) 5.5萬(wan) 台、超大功率(萬(wan) 瓦)以上1500台。2020年,國產(chan) 超快激光器的銷售為(wei) 1200台左右,主要的應用場景包括3C行業(ye) 硬、脆材料加工;OLED加工、5G天線、柔性線路板、手機玻璃、攝像頭玻璃、半導體(ti) 晶體(ti) 、汽車行業(ye) 玻璃厚板切割等。
2020年,從(cong) 激光切割市場看,產(chan) 值較2019年增長了15%,設備裝機量增長了40%。2020年,fun88官网平台焊接設備行業(ye) 的市場規模達到130億(yi) 元,增勢迅猛。產(chan) 值較2019年增長了20%,設備裝機量增長了15%。
隨著“智能製造2025”戰略的推進,激光技術在工業(ye) 生產(chan) 中發揮著越發關(guan) 鍵的作用。近年來國內(nei) 激光行業(ye) 取得飛速發展,市場可應用範圍呈爆發式增長。以深圳為(wei) 代表的粵港澳大灣區在消費電子、PCB、新能源、動力電池、電動電驅等重點領域,形成了規模化、具有國際競爭(zheng) 力的產(chan) 業(ye) 集群。
作為(wei) 高功率半導體(ti) 激光器的一種,垂直腔麵發射激光器(VCSEL)近幾年來以其獨特的結構特點在功耗、製造成本、集成、散熱等方麵的優(you) 勢不斷彰顯,被廣應應用於(yu) 工業(ye) 領域和消費電子領域。與(yu) 邊發射半導體(ti) 激光器相比,VCSEL具有諸多工業(ye) 生產(chan) 優(you) 勢,譬如便於(yu) 製備高達上萬(wan) 芯片的2D陣列,不僅(jin) 可以提高輸出功率,更為(wei) 設計複雜陣列排布提供可能。

多年來,外資激光器品牌得益於(yu) 起步早而積累了深厚的技術基礎,特別是在高功率激光器的穩定性以及核心元器件的自主研發等方麵具有強大優(you) 勢。而我國激光產(chan) 業(ye) 在製造業(ye) 繁榮崛起和製造強國戰略的大背景下,也得到了難得的發展機遇。
如今,國內(nei) 激光公司深刻改變了全球激光產(chan) 業(ye) 的競爭(zheng) 格局,一舉(ju) 打破了國外企業(ye) 在光纖激光器領域的壟斷,逐步實現了核心元器件和材料的國產(chan) 化,使得中國也一舉(ju) 成為(wei) 全球較早掌握萬(wan) 瓦級光纖激光器核心技術的國家。fun88官网平台加工設備產(chan) 業(ye) 迅速達到規模化量產(chan) 的水平,並不斷向高功率化邁進。
激光器在實現中低功率國產(chan) 化後,高功率進口替代已是必然趨勢,並顯示了較大的成長空間。光纖激光器以高效率、多用途、低維護成本的優(you) 勢受到下遊客戶的青睞,在工業(ye) 應用領域逐步擠占固體(ti) 激光器和氣體(ti) 激光器市場。2020年,千瓦以下產(chan) 品,國產(chan) 占比達到95%,1kW-10kW占比70%,超大功率(10kW以上)占比超過60%,成為(wei) 市場占有率高的激光器品種。

■fun88官网平台產(chan) 業(ye) 整體(ti) 市場規模(億(yi) 元)
特別是光纖激光器已經在鈑金切割應用中成為(wei) 重要工具,市場保持了穩定增長態勢,年均複合增長率達到30%。據預測,2020年我國激光產(chan) 業(ye) 整體(ti) 市場規模(含上中下遊)已高達2000億(yi) 元。到2024年將再次翻番,年均增長20%以上,行業(ye) 紅利不斷釋放。
隨著激光加工設備中成本占比高的激光器的經濟性不斷改善、國產(chan) 化率逐步提升,激光產(chan) 業(ye) 的下遊應用進入壁壘將顯著下降,加之上遊材料與(yu) 元器件企業(ye) 產(chan) 業(ye) 鏈延伸,下遊加工設備行業(ye) 競爭(zheng) 逐步加劇,激光器產(chan) 業(ye) 鏈還需要向高功率和超快領域延展,以爭(zheng) 取更多的細分市場賽道。不過,隨著國內(nei) 企業(ye) 對於(yu) 高功率激光器的持續研發投產(chan) 以及新晉競爭(zheng) 者的加入,中遊激光器行業(ye) 競爭(zheng) 態勢也將加劇。
未來,激光器廠商應當攜手在關(guan) 鍵工藝和材料、元器件及係統集成等環節齊發力,以更好地打通產(chan) 業(ye) 鏈。重點的攻關(guan) 領域包括大功率激光芯片、泵浦源、特種光源/光纖設計;光學器件製造和工藝、光纖種子源、激光二極管、激光晶體(ti) 、脈衝(chong) 調製器件、放大技術,以及及電學材料和機械材料成本等方麵的技術瓶頸。
激光器作為(wei) 激光產(chan) 業(ye) 鏈中遊環節和激光設備核心部件,意義(yi) 重大。無論是激光器的技術進步與(yu) 新應用的突破,還是激光器成本的下降並提升下遊激光設備的經濟性,都將推動激光在更多新場景下的應用。
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