激光行业发展前景

激光行业的前景怎么样~

我国激光产业具有很好的发展前景和很大的潜力,但也必须看到除激光音像设备已形成较大的规模,在世界上占有一定的地位外,其它激光设备的产业与国外相比尚存在较大的差距,国外以美、德、日为代表的几个发达国家在激光加工产业领域的发展速度惊人,它们在主要的大型制造产业,如汽车、电子、机械、航空、钢铁等行业中基本完成了用激光加工工艺对传统工艺的更新换代,进入“光制造”时代。我国激光产业的主要问题是:科研与生产结合得不好,科研成果转化为生产力的能力较差,许多具有市场前景的成果仍停留在实验样机阶段;资金投入不足,市场开拓不够,一些重要激光产品尚未形成规模生产,效益较低;产品质量较差,在安全性、稳定性、可靠性及标准化等方面还有待进一步提高;激光系统的配套能力较差,增加了用户使用的困难;创新能力较差,高档次的激光产品少,智能化、自动化程度较低,缺乏市场竞争能力;从技术管理上看,激光产品缺少国家标准,激光产业没有归口主管部门,产品质量监督不够,这些都不利于激光产业的发展。根据我国基础工业比较落后,激光产业起步较晚的特殊国情,我国激光产业的发展战略应采取“重点突破”的战略,而不宜采取“全面推进”的方式,应该是“集约型”发展模式,而不宜采取“粗放型”发展模式。 详情: http://www.reboreport.com/baogao/qita/201012/K865104H3D.html

激光具有高相干性、方向性、高强度的特质,很容易获得很高的光通量密度,将强的激光束聚焦到介质上,利用激光束与物质相互作用的过程来改变物质的性质,这就是激光加工。
激光加工技术随着光、机电、材料、计算机、控制技术的发展已经逐步发展成为一项新的加工技术。激光加工具有加工对象广、变形小、精度高、节省能源、公害小、远距离加工、自动化加工等显著优点,对提高产品质量和劳动生产率、实现加工过程自动化、消除污染、减少材料消耗等的作用愈来愈重要。
激光加工主要应用在电子、汽车、机械制造、钢铁冶金、石油、轻工、医疗器械、包装、礼品工业、钟表、民爆、服装、化妆品、烟草、航空航天等行业,而且应用范围越来越扩大,在激光打孔、激光毛化、激光切割、激光焊接、激光热处理、激光打标、激光雕刻、激光测量测距、激光金属探伤等方面已得到广泛应用。
1999年世界激光产品销售约49亿美元, 约合人民币400亿元,并以每年11%以上的速率增长。
1996年至2000年,全球激光加工系统的销售额以年均13%的增长率增长,2001年以来,每年也有12%以上的增长率,而半导体激光器、全固化固体激光器、准分子激光器加工系统增长更快,达23%,这反映出微电子工业、通讯工业及微光机电一体化系统的发展需要非常崭新的加工手段来满足制造上的需求。
从激光加工系统应用来看,以1999年的应用为例:销售额的30%用于激光切割、29%用于激光标记、15%用于激光微加工,13%用于激光焊接、其它应用占9%。
目前,用于激光加工的工业激光器主要有两大类:固体激光器和气体激光器。其中,固体激光器以Nd:YAG 激光器为代表;而气体激光器则以 CO2 激光器为代表。随着激光技术的发展,目前人们也开始在某些加工应用场合使用大功率光纤激光器和大功率半导体激光器。
成都激光加工厂研发制造的 Nd:YAG 激光器的激光工作物质为固态的 Nd:YAG 棒,其激光波长为 1.06μm。由于该种激光器的激光转换效率较低,同时受到 YAG 棒体积和导热率的限制,其激光输出平均功率不高。
但由于 Nd:YAG 激光器可以通过 Q 开关压缩激光输出的脉冲宽度,在以脉冲方式工作时可获得很高的峰值功率(108W),适用于需要高峰值功率的激光加工应用;其另一大优点是可以通过光纤传输,避免了复杂传输光路的设计制作,在三维加工中非常有用。
此外,还可以通过三倍频技术将激光波长转换为 355nm(紫外),激光器和计算机连接,在激光立体扫描、造形技术中得到很好地应用。
CO2 激光器的激光工作物质为 CO2 混合气体,其主要应用的激光波长为 10.6μm。由于该种激光器的激光转换效率较高,同时激光器工作产生的热量可以通过对流或扩散迅速传递到激光增益区之外,其激光输出平均功率可以做到很高的水平(万瓦以上),满足大功率激光加工的要求。
激光加工是未来材料加工应用发展的趋势之一,而 CO2 激光加工一直占激光材料加工中最主要的地位,世界激光市场也以 CO2 激光机器为主力,约占全部的七成左右,每年以百分之十左右的速度增长。近几年来,随着国际和国内整体产业环境的改变,在产业水准提升、专业人员缺乏、自动化需求增加、产品附加价值和加工质量有待提高的压力下,激光加工应用已逐渐被国内产业界接受并采用。
由于我国激光器的研发和制造起步较晚,市场拥有量较低,应用领域越来越广,短期内可维持较高的激光市场增长率,加工应用的市场潜力也很大。
但产业界和工业 CO2 激光的使用者,仍然有许多问题需要去解决,尤其在相关技术人员的养成训练和新的加工应用领域开拓这两方面,更须下大力气。激光激光的前景是广阔的,激光加工手段的不断进步必将带来材料加工领域的一次革命。

超快激光器作为超短脉冲激光器,凭借精加工、超短脉冲、超强特性以及能够聚焦到超细微空间区域,加工过程中不会对所涉及的空间范围的周围材料造成影响等优势,在工业微加工、科研应用、精准医疗、航空航天、增材制造等应用广泛。

当前超快激光器在整个激光器市场中的占比还很低,不到20%,还有较大的增长空间。随着超快激光器技术的不断发展成熟,下游应用的持续放量,全球超快激光器有望快速发展,发展前景广阔。

激光是二十世纪继核能、半导体、计算机后又一重大发明,凭借其良好的单色性、方向性、亮度等特质被广泛应用于工业制造、生物医疗、军事等领域。激光器是激光的发生装置,主要由泵浦源、增益介质、谐振腔等组成。激光运转方式是激光器的技术核心,按运转方式分,主要可以分为连续激光器和脉冲激光器,超快激光器是超短脉冲激光器。

超快激光器增长空间还很大

激光具有方向性好、亮度高、单色性好及高能量密度等特点,欧美等发达国家最先开始将激光器用于加工制造等各行业,随后激光技术向发展中国家如中国等制造业大国转移。

根据Laser Focus World数据显示,2013-2019年全球激光器市场规模持续增长,2019全球激光器市场规模为147亿美元。2020年虽然受到新冠疫情、一些地区经济衰退以及社会和政治动荡影响,全球激光器市场仍然保持了较为稳定的增长,Laser Focus World初步估计2020年全球激光器市场总收入增长为160亿美元,预计2021年市场表现更加强劲,收入增长率有望达到15.5%,全球激光器行业市场规模达185亿美元。

超快激光器主要是超短脉冲激光器,脉冲持续时间极短,瞬时功率极高,能量聚焦到极小的空间区域且不受脉冲重复频率和平均功率影响,光束质量持续稳定,主要包括皮秒(10-12s)激光器和飞秒(10-15s)激光器和阿秒激光。

全球超快激光器市场规模持续增长,2019年全球超快激光器市场总额约为16亿美元,2020年全球超快激光器市场规模为18亿美元。

超快激光技术逐渐得到突破

从超快激光器技术发展来看,为提高脉冲激光器的输出功率,增加能量密度,控制热效应,行业研发了多种调制技术,主要包括调Q技术、锁模技术、可调谐技术、啁啾脉冲放大技术(又称CPA技术)及主振荡功率放大技术(又称MOPA技术)等。1985年,超短脉冲CPA技术就已经出现,超快激光的研发和应用进入了一个新的阶段。

与传统长脉冲激光及连续激光不同,超快激光凭借先进的技术及优秀的特性能解决许多常规方法难以达到的高、精、尖、硬、难等加工问题,实现超强的加工能力、加工质量和加工效率。

超快激光应用需求不断扩大

从超快激光器应用来看,超快激光器凭借精加工、超短脉冲、超强特性以及能够聚焦到超细微空间区域,以较低的脉冲能量获得极高的峰值光强,加工过程中不会对所涉及的空间范围的周围材料造成影响等优势,在工业微加工、科研应用、精准医疗、航空航天、增材制造等应用领域表现出色。

在工业微加工领域,超快激光器(皮秒、飞秒激光器)已经开始大批量应用,应用方向更加明确,产品规格要求趋于明朗;目前超快激光主要应用领域集中在脆性材料加工,诸如手机LCD屏异形切割、手机摄像头蓝宝石盖板切割、手机摄像头玻璃盖板切割,特殊材料标记、防伪炫彩打标可追溯玻璃隐形二维码打标,热敏感薄膜材料加工、高性能FPC切割、OLED材料切割打孔,太阳能PERC电池加工等应用。

在精准医疗领域,由于激光可以非常准确地聚焦在微小的区域,因此可以代替手术刀用于非常精确的外科手术进行组织的精细切割或破坏,医疗美容等。

在航空航天领域,超快激光具备效率高、能耗低、流程短、性能好、数字化、智能化等特点,在航空制造业中,激光技术扮演着越来越重要的角色。基于超快激光加工技术原理和优势,其在航空制造中,目前应用领域主要集中难加工材料类的高性能零部件、超高精度类的高性能零部件以及跨尺度效应实现高性能的零部件等。

全球超快激光器有望快速发展

随着超快激光器技术的不断发展成熟,下游应用的持续放量,超快激光市场还有较大的增长空间,根据Laser Focus World统计与预测,2021年全球激光器市场规模增速为15.5%,全球超快激光器市场总额增速快于整个激光器市场增长速度,预计2026年全球超快激光器行业市场规模约为54亿美元。

超快激光应用需求大,当前在激光器市场中的占比还很低,不到20%,还有较大的增长空间,发展前景广阔。

—— 更多数据请参考前瞻产业研究院发布的《中国超快激光行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》



激光行业与激光技术休戚相关,发展前景极佳。
激光技术作为工业制造领域的一股核心驱动力量,本身也在不断向前发展。总结来说,激光器正在向着“更快、更高、更好、更短”这四大方向发展。
更高:激光器的功率越来越高,平均功率已经超过10万瓦。2013年,第一台商用的10万瓦级光纤激光器在日本名古屋NADEX中心安装,用于焊接300mm厚的钢板。激光切割应用也向着更高的功率发展,激光切割机的功率持续走高,已经达到8~12kW。
更好:激光器输出的光束质量越来越好,光纤激光器的光束质量已经达到10万瓦级单模。在过去的一年中,光纤激光器、碟片激光器、直接半导体激光器的亮度都有大幅度提升。
更短:激光器的输出波长覆盖更短的波段,短波长激光器已经广泛应用。很多先进的制造工艺都需要冷加工,例如在智能手机制造中,很多时候需要用短波长、短脉冲的紫外激光来处理。短波长激光已经在表面标记、半导体晶圆加工、钻孔、切割等领域获得了大量应用。
更快:激光器的脉冲速度越来越快,超快激光器取得了快速发展,已经凭借着更简单的结构、更方便的操作、更低廉的成本和更稳定的性能,走出实验室进入工业应用中。
激光技术的应用形成了百花齐放的激光行业。
激光清洗:随着环保意识的增强,各种环保清洗技术应运而生,激光清洗技术就是其中之一。
激光清洗利用高能激光束与工件表面要去除的物质相互作用,发生瞬间蒸发或剥离,无需各种化学清洗剂,绿色无污染。可用于清除油漆、油污、氧化层、清洗螺杆、除锈、清洗焊缝等。
激光清洗在微电子、建筑、核电站、汽车制造,医疗、文物保护、钢铁除锈和模具去污、汽车制造、建筑等领域拥有巨大市场空间。
金属3D打印市场:金属3D打印也即增材制造,通常使用的是选择性激光器熔覆(SLM)技术,利用激光能量将金属粉末一层层熔化,最终制成想要的形状。
这其中使用的激光源主要是光纤激光器、碟片激光器/CO2激光器和飞秒光纤激光器,功率范围30W到1kW以上。3D打印的精细度也越来越高,打印出的精细结构的分辨率已经达到微米量级。
激光雷达:未来五年激光雷达市场将稳步增长,市场增长的主要驱动力来自于无人机、自动驾驶的汽车、机器人、军事及安全等领域。
激光照明:激光照明的一部分市场是汽车激光照明,主要是汽车头灯。宝马、奥迪等知名汽车制造商都采用了激光照明系统。另一部分市场是安全激光照明,如为夜晚环境中骑行的人们提供警示性标识。

如果有资质去做的话,发展肯定更会更好,大家条件越来越好,对于美丽的追求也越来越高。

激光医疗的发展方向未来会是在哪里?
答:激光医疗的发展,除了在外科手术、眼科手术和肿瘤治疗外,下一个目标便是人体的心脏和血管系统。就美国而言,有成千上万的心脏病患者,每年的治疗费用都超过100亿美元。所以,其激光医疗在心血管系统的应用前景和市场都极为广阔。

激光切割加工 前景如何。
答:激光切割是激光加工行业中最量要的一项应用技术,由于具有诸多特点,已广泛地应用于汽车、机车车辆制造、航空、化工、轻工、电器与电子、石油和冶金等工业部门。近年来,激光切割技术发展很快,国际上每年都以20%~30%的速度增长。我国自1985年以来,更以每年25 %以上的速度增长。由于我国激光工业基础较差...

飞秒激光的应用和发展前景
答:飞秒激光是一种以脉冲形式运转的激光,持续时间非常短,只有几个飞秒,一飞秒就是10的负15次方秒,也就是1/1000万亿秒,它比利用电子学方法所获得的最短脉冲要短几千倍。高功率飞秒激光在医学、超精细微加工、高密度信息储存和记录方面都有着很好的发展前景。高功率飞秒激光还可以将大气击穿,从而制造...

激光研究生就业前景
答:题主是否想询问“激光研究生就业前景怎么样”?好。1、激光研究生就业前景非常好,随着科学技术的快速发展,激光被广泛运用于工业,各个企业非常需要这方面的人才。2、各企业为了获得激光发明的人才,给出了很好的薪酬和岗位,只要在校期间认真学习专业,具有很强的研发能力,就会受到企业的欢迎。

激光切割在中国的前景如何?
答:前瞻产业研究院激光产业市场分析报告》显示,2015 年中国激光产业市场中,在工业、信息、商业、医用和科研领域的激光设备(含进口)市场销售总收入高达336亿元,较2014年同比增长了4.7个百分点。2016年,中国激光产业全年增速达到20%以上,借助中国政府大力推动智能制造与“中国制造2025”的东风,未来行业前景...

激光切割技术的发展前景
答:综上所述,CO2激光器切割技术正在中国工业生产中得到越来越多的应用,国外正研究开发更高切割速度和更厚钢板的切割技术与装置。为了满足工业生产对质量和生产效率越来越高的要求,必须重视解决各种关键技术及执行质量标准,以使这一新技术在中国获得更广泛的应用。这个技术的应用面现在不是很广,但随着国家...

光纤激光切割机的市场发展前景怎么样
答:在今后20年的发展中,仍将占据钣金加工的主导地位,从钣金加工的行业发展来看,解决加工效率以及切割精度是钣金加工未来发展的方向。目前国内光纤激光切割机市场巨大,应用新技术对传统产业进行改造,不仅可以提高产品质量还能快速发展新兴产业。所以,我国光纤激光切割机未来市场发展前景可观。

自由电子激光的发展趋势
答:(1)向短波方向发展 由于技术上的困难,目前建成的自由电子激光器主要工作在远红外与红外区。随着技术的不断发展,特别是加速器技术上的进步,FEL将不断向短波(真紫外、软x射线)方向推动。(2)提高峰值功率及平均功率 这主要是出于军事目的(比如定向能武器和军事通信)。(3)发展小型化专用装置及工业应用 ...

研究激光前景怎样?硕士毕业就可以工作吗?激光将来有啥用呢
答:激光前景非常好,现在国内的激光主要用于激光切割,这个市场已经非常繁荣,已经应用在激光切割、激光焊接,领域有航天器切割与焊接,船舶制造,汽车制造,设备制造,广告行业,市政工程等等,应用领域非常广,凡是你能想到的金属加工都能用到激光,激光焊接强度比人工焊接强度大很多。在中国这类高学历人才是急需...

激光快速成型技术应用及未来发展趋势是什么?
答:激光快速成型技术 已经在汽车,家电,通讯,航空,工业造型等行业日益得到了广泛的应用,前景广阔,主要领域:(1)概念模型 制 造和功能测 试。(2)快速模具 制造和快速工 具制造。激光快速成型技术正发生着巨大的改变,主要体现在新技术、新工艺及信息网络化等方面,其未来发展方向包括:(1)研究新...

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