第一情报 ---材料工业

激光产业发展态势分析

供稿人:ISTIS  供稿时间:2006-10-10   关键字:激光  产业  
世界激光产业的发展按区域可划分为美国、欧洲、日本及太平洋地区。市场份额美国约占55%,欧洲约占22%,日本及太平洋地区约占23%。500瓦以下的中、小功率激光器是美国占优势,500瓦以上用于材料加工的高功率激光器是德国占优势,而小功率的半导体激光器则是日本占优势,占世界市场的70%以上。美国、日本、德国三个国家激光产业的发展代表了当今世界激光产业发展的趋势。
 
德国在激光材料加工设备方面占明显优势,美国在激光医疗及激光检测方面领先在前,日本则在光电子技术方面占首位。这表明各个国家的发展都与他们自己的工业基础有关。美国之所以在光电子技术方面落后于日本,主要原因是美国的半导体工业落后于日本,因此,美国光电子工业发展协会提出要在光电子工业方面迎头赶上,使美国在光电子世界市场上占有较大的份额。
激光器销售状况
2004年全球激光器销售额比2003年增长了10%,2005年预计将继续增长,总销售额将达到59亿美元。
 
表:全球激光器销售收入
 
总销售收入(亿美元)
二极管激光器所占比例(%)
非二极管激光器所占比例(%)
2001
56
65
35
2002
43
56
44
2003
49
63
37
2004
54
59
41
2005
59
61
39
资料来源:中国激光网
 
从二极管激光器(按应用分类)和非二极管激光器(按激光器型号分类)的分类来看,其2004年与2005年销售额中,灯泵浦固体激光器仍然处在全球销售额的第一位,2004年总收入达6.45亿美元,比2003年增长11%,主要是由于材料加工所引起;对灯泵浦固体激光器构成强大竞争的二极管泵浦固体激光器,其2004年销售额已达到2.7亿美元,比2003年猛增48%;准分子激光器的总销售额在2004年达到4.21亿美元,比2003年增长40%,它主要应用于平版印刷的高级ASP系统;光纤激光器的销售额在2004年也达到0.84亿美元,比2003年增长14%。
激光器发展趋势
全固态激光器将取代传统激光器
 
以激光晶体和非线性光学晶体以及大功率半导体激光器为基础的全固态激光器以其优异的性能,将取代传统激光器市场,并不断开拓新的重大应用领域。以全固态激光器为光源的激光全色显示,能够提供最接近自然色彩的大屏幕显示,将占领平板显示的高端市场。高平均功率紫外、深紫外全固态激光器,将开拓出深紫外波段科学研究新领域,并成为推动纳米光刻、微机械成型的关键技术。高能全固态激光器在同位素分离裂变核材料、惯性约束核聚变电站激光“点火”等方面具有极重要的应用前景,关系到国家的能源战略。高平均功率全固态激光器、深紫外至中红外波段宽调谐全固态激光器等将在战术、战略武器应用领域发挥越来越大的作用。
 
全固态激光器的发展方向大体为:微/小/中型器件沿着多样化、智能化、产业化方向发展,大功率器件将向高平均功率/高光束质量发展,而战略性应用的高能全固态激光器将得到特别加强而开发出更多新技术,如目前正待发展的热容运转技术和功率合成技术。
 
大功率半导体激光器及其阵列将成为新型高能激光源
 
获得大功率半导体激光器及其阵列的方案主要有三种,一是通过将端发射的大功率半导体激光器拼装成光子组合快LSA、Stack、manifold及其阵列,这一方案目前已可以获得10万瓦量级的总功率;二是采用DBR二次折射光栅、曲形谐振腔和45o内腔微反射镜面阵技术,该方案目前已可以获得单片1000瓦准连续工作的表面激射大功率激光器列阵,可用于100公里以上的远程激光雷达;三是采用光纤激光器方案,可实现1000瓦级单模光纤激光器。未来10-20年,随着半导体激光器功率和光束质量的提高,以及光子组合技术的不断改进,半导体激光器的能量密度会有数量级的提高。半导体激光器将会在激光核聚变、激光雷达、激光武器、光电对抗核激光材料加工等众多领域得到广泛应用,成为一种新型的简便的高能激光器。

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