我國激光市場主要分為激光加工設(shè)備、光通信器件與設(shè)備、激光測量設(shè)備、激光器、激光醫(yī)療設(shè)備、激光元器件等,其中激光加工設(shè)備占據(jù)了大部分市場。
這一發(fā)展趨勢表明從1985年我國專利制度建立開始就提出了激光器領(lǐng)域的專利,在1995年以前激光器技術(shù)進(jìn)展還相當(dāng)緩慢,沒有成功應(yīng)用的市場需求推動是激光器領(lǐng)域發(fā)展緩慢的原因。
從技術(shù)角度看,目前激光器領(lǐng)域仍然是一個具有較高技術(shù)水平的領(lǐng)域,專利申請的技術(shù)含量比較高。
圖表:激光行業(yè)市場專利申請分布總體情況
數(shù)據(jù)來源:中研普華產(chǎn)業(yè)研究院
從專利發(fā)明和使用新型專利的年代分布趨勢來看,激光器技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展取得較大進(jìn)展。在2000年左右激光器技術(shù)領(lǐng)域還處于技術(shù)與產(chǎn)業(yè)的成長期,實用新型專利申請較少,而技術(shù)發(fā)明專利申請數(shù)量比例較高,這樣的結(jié)構(gòu)適合推動中國激光技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展。數(shù)據(jù)顯示,近幾年來激光器技術(shù)專利中越來越多的有實用新型專利,而且比例大幅增長。
三、激光器行業(yè)經(jīng)營分析
目前以激光器為基礎(chǔ)的激光工業(yè)在全球的發(fā)展勢頭非常迅猛,現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)、通訊、信息處理、醫(yī)療衛(wèi)生、軍事、文化教育、科研等方面。激光行業(yè)已形成完整、成熟的產(chǎn)業(yè)鏈分布。上游主要包括激光材料及配套元器件;中游主要為各種激光器及其配套設(shè)備;下游則以激光應(yīng)用產(chǎn)品、消費產(chǎn)品、儀器設(shè)備為主。
中國激光產(chǎn)業(yè)市場起步較晚,但隨著中國裝備制造業(yè)的迅猛發(fā)展,近年來,中國激光產(chǎn)業(yè)獲得了飛速的發(fā)展。中國是活躍的制造業(yè)市場及工業(yè)激光設(shè)備的主要市場,受宏觀經(jīng)濟(jì)發(fā)展、制造業(yè)產(chǎn)業(yè)升級、國家政策支持等因素影響,中國工業(yè)激光產(chǎn)業(yè)成為受高度關(guān)注的產(chǎn)業(yè)之一,市場發(fā)展迅速。隨著智能設(shè)備、消費電子、新能源等領(lǐng)域?qū)す馄鞯男枨蟛粩嘣鲩L以及醫(yī)療、美容儀器設(shè)備等新興應(yīng)用領(lǐng)域的持續(xù)拓展,激光器市場規(guī)模保持穩(wěn)定增長。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,2021年我國激光器市場規(guī)模約為129億美元(約合918億人民幣),同比上升18.24%。
以CO2激光器為代表的氣體激光器仍占據(jù)行業(yè)中的半壁江山,但增長已開始放緩,以Nd:YAG激光器為代表的固體激光器增長平穩(wěn),而近年來勢頭迅猛的光纖激光器則實現(xiàn)了兩位數(shù)的增長,其他種類的激光器所占的市場份額仍然較小。
四、激光器產(chǎn)品市場分析
圖表:激光器分類一覽
數(shù)據(jù)來源:中研普華產(chǎn)業(yè)研究院
按照增益介質(zhì)的不同,激光器主要可以分為液體激光器、氣體激光器、半導(dǎo)體激光器和固體激光器等。光纖激光器屬于新一代固體激光器的一種,具有光電轉(zhuǎn)換效率高、結(jié)構(gòu)簡單、光束質(zhì)量好等特點,目前已成為激光技術(shù)發(fā)展主流方向和激光產(chǎn)業(yè)應(yīng)用主力軍。
目前最活躍的工業(yè)激光器技術(shù)是光纖激光器,它能夠裝配在輸出不同高/低功率的設(shè)備上。目前每年向全球系統(tǒng)集成商運輸成千上萬臺此類激光器,裝配這些激光器的系統(tǒng)售價合理,產(chǎn)品可靠性也高。公認(rèn)中國是這些光纖激光標(biāo)記系統(tǒng)的最大市場。
光纖激光器近年來成為關(guān)注的熱點,隨著各大公司的研發(fā)投入,各種新型光纖激光器產(chǎn)品推出。經(jīng)過檢驗證明,高功率光纖激光器在薄片金屬切割方面具有獨特的優(yōu)勢。同時光纖激光器也向著更高功率方向發(fā)展。萬瓦級光纖激光器將在焊接應(yīng)用領(lǐng)域具有很大的潛力。
2013年4月23日,我國首臺萬瓦連續(xù)光纖激光器在武漢光谷問世,成為繼美國后第二個掌握此技術(shù)的國家。這臺由武漢銳科公司研制的光纖激光器采用相干合成技術(shù),將10個功率為1.1千瓦光纖激光器的激光束合成一束,最終產(chǎn)生1萬瓦的強(qiáng)大能量。
過去10年光纖激光技術(shù)在輸出功率、光束質(zhì)量和亮度等方面取得了巨大進(jìn)步。光纖激光器的高效率會進(jìn)一步降低電功率需求(有可能減小l/2),在工業(yè)制造方面有進(jìn)一步突破,而這些新的制造技術(shù)會引發(fā)更多的目前尚未實現(xiàn)或等待開發(fā)的新設(shè)計和加工方法。高功率光纖激光器最終將會成為制造業(yè)的主流設(shè)備之一。
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