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中國光纖激光器發展現狀及趨勢

發布時間:2017/9/5     信息來源:http://www.mediaworksasia.com   作者:激光切割機    0

目前國內做工業光纖激光器的公司大約有15家左右,大多數是自2010年以後由海外回國的學子創建。一半以上還有國內頂尖研究所的背景。這恰恰顯示了光纖激光技術和應用市場對資本市場和人才市場的吸引力。但是由於海歸人士各自為戰的創業模式,他們均隻帶回了某一項或幾項技術和工藝,而無法獨立將整個光纖激光器製造的產業鏈帶回,因此在創業初期幾乎所有的公司都不同程度地依賴進口的關鍵零部件,有的幹脆組裝進口為切入口,先占據應用市場。隨著市場的擴大,一些公司開始第二階段的投資,研發生產自己的關鍵零部件以及專利,並在國內逐漸形成上遊關鍵器件的產業鏈,如光纖耦合器、模式適配器、聲光調製器、光隔離器等,為下一步的擴展和成本控製奠定了一定的基礎。

業內一般將平均功率在100W以下的激光器稱為低功率激光器,100-1000W為中功率激光器,1KW以上的稱為高功率激光器。

低功率

應該說工業光纖激光器在中國的最早突破口是激光打標市場。從5-50W,連續或脈衝,其中以10W和20W脈衝為主。這也正好給光纖激光器製造商提供了機會,因為低功率遠比高功率容易做成。

值得爭議或探討的是,這裏麵一部分市場是通過大幅度降低價格,用幾乎接近成本的價格取得的。這雖然給走在前麵的幾家廠商以足夠的量來促進生產規模,提高質量,和降低成本,但給整個行業帶來了“有可產品卻無法盈利”的尷尬局麵。值得慶賀的是,打標機由於光線激光器而變得簡單可靠,出口占領國際市場成為現實。可以說,在低功率市場,國產光纖激光器將很快分的半壁江山。

中功率

一是技術發展的自然趨勢,二是為了生存,三是為了進入比打標更大更能盈利的市場,光纖激光器製造商都在往中高功率延伸。據報道,國內有四家廠商現已推出500W的產品:武漢銳科、西安梅曼、北京國科世紀和紐敦光電。

中功率的應用市場包括金屬薄片切割和焊接,還有三維切割等。這是傳統YAG的市場。現在已受到了光纖激光的衝擊,由於市場競爭還沒有白熱化,因此還有較大的利潤空間。同時,光纖激光器廠家還采取了各自不同的市場和產品策略,以求生存和發展。有的與係統集成商聯手,共同開發光纖激光加工係統。有的幹脆自己也做係統。由於市場大,地區廣,應用多,所以各種模式均有成功的機會。

高功率

從利潤和銷售額來看,光纖激光器最大的市場在千瓦級以上的應用。目前來講,二維鈑金切割是千瓦級光纖激光器的主要應用,國內的大功率切割機市場每年有近兩千台的需求。高功率激光的焊接和其他應用,市場潛力更大。正由於此,國內大廠家均瞄準了高功率產品。

從技術層麵上來講,高功率光纖激光器分單模和多模。將幾個較低功率(低於千瓦級)的單模光纖激光輸出合成一個千瓦級的輸出應遠比千瓦級的單模輸出要容易。雖然,能取得多大功率的單模輸出代表著高功率光纖激光器廠家的技術水平,但從原則上說,能取得幾百瓦單模光纖激光輸出的廠家均能做出千瓦級的多模光纖激光器。而大部分工業應用,如中厚鈑金切割和焊接,並不需要單模。目前有兩家公司已推出千瓦級的光纖激光器。梅曼宣布推出1KW工業光纖激光器,銳科實現了1-4KW功率的工業光纖激光器產品樣機,並且將在2012年下半年推出1-2KW產品,2013年推出4KW產品。另外,至少還有4家公司聲稱將要推出千瓦級的光纖激光器。

種種跡象表明,國產工業光纖激光器的市場推廣即將或已到來。與國外同類產品的競爭即將展開。

展望和期望

1、國產光纖激光器的功率會越來越高。千瓦級的工業激光器會在一年之內進入市場。

2、國產光纖激光器有望在兩年內占據中國市場60%的份額。

3、國產光纖激光器的質量會繼續改進--這是由激烈的競爭所決定的,劣者會被市場所淘汰。

4、隨著市場的擴大,投資,研發和生產國產的關鍵部件(包括增益光纖和抽運源)以及申請專利的力度會加大,並隨著自主研發關鍵部件的增加,成本會得到進一步的控製。這是在市場上最後取勝的關鍵。

5、能否將各激光廠家聯合起來,製定出一套利於良性競爭的市場行規和業內共識,是光纖激光器市場,特別是高功率光纖激光器市場,不淪陷為另一個打標市場,也即惡性競爭的關鍵。

6、政府支持的力度還會加大。但方式應有所改變。國家必須從宏觀層麵出發,組織和協調單個公司或機構沒法迅速解決的高、大、難的技術及工藝攻關項目。

7、非1μm波長的光纖激光器的應用,以及皮秒和飛秒光纖激光器的應用,會進一步地開發出來。光纖激光器在微加工領域的應用即將成為另一個兩點。

8、受到光纖激光器衝擊的二氧化碳激光器和碟片激光器正以改良後的產品反過來向光纖衝擊。它們的成本和可靠性都已經今非昔比,不可忽視。

9、新一代的半導體激光器,由於其高亮度的不斷改進提高,已經在釺焊,熔覆和表麵處理給光纖激光形成了很大的市場壓力。據目前的信息判斷,用半導體激光器來直接切割鈑金,應該不會太遙遠了。新一代的半導體激光器挑戰光纖激光器,將會是又一場類似光纖激光器替代二氧化碳激光器的變革。

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