國際業內（nèi）資深人士暢談激光（guāng）器市場發展（zhǎn）格局

 激光市場的競（jìng）爭日益激烈。新技術、新的應用以及現有技術的不斷改進都在不斷改變著市場的格局。光子技術綜報（一份（fèn）權威的技術雜誌，PTB）最近同業內一些資深專家就以下問題進行了討論（lùn）。

    1. 光（guāng）纖激光器有可能替代其它在工業中廣泛應用的激光器，這項技術會如（rú）何影響激光市（shì）場？

    2. 光纖激（jī）光器的潛力常與其（qí）中的泵浦源，即半導體激光模塊的發展聯係在一起。您對半導體激光（guāng）器技術的發展前景和展望是怎樣的？

    3. 在生物技（jì）術及醫療應（yīng）用方麵對激光有日益強（qiáng）勁的需求，您對這塊市場激光係統集成商的機會（huì）和挑戰（zhàn）是怎樣（yàng）看待的？

    以下是就以上三個問題,國際上業內資深人士的精彩回答:

    光纖激光器有可能替代其它在工業中廣泛應用的激光器，這項技術會如何影響激光（guāng）市場？

    “光纖激光器在廣泛的應用領域中占（zhàn）有重要的角色,因為光纖激光器是真正（zhèng）的固體激光器,而且所含（hán）的（de）光學元（yuán）件的數量最（zuì）少,具有非常高的電光轉（zhuǎn）換效率,並且光束（shù）質量無與倫比（bǐ）。在不遠的將來，光纖激光器（qì）將在以下市場中取得長足進展：精細加工、汽車行業以及生物醫療等領域。

    高質量的光束（shù）以及（jí）1微米的波長意味著它可以直接在（zài）許（xǔ）多工業應用中取代燈泵浦和半導體（tǐ）泵浦Nd:YAG激光器。已經價位很低並且技術成熟的CO2激光器（qì）的發展也將（jiāng）受到限製。使用同一（yī）個（gè）光纖激光器可以對金屬進行切割和（hé）焊接將對現存（cún）的CO2市場提出嚴峻（jun4）的挑戰。

    技（jì）術（shù）上，製造光纖激光器的一個（gè）關鍵技術在於如何有效地將泵（bèng）浦（pǔ）源耦合到增益光纖中。單芯節耦合（hé）以及帶尾纖的半導體陣列耦合代表著兩類技術的發展方（fāng）向。選擇陣列還是單（dān）芯節泵浦源取決於功率的大小和最終光纖輸出的激光特性。籠統地講，低功率光纖和脈衝式光纖多（duō）使用單芯節（jiē），而高功率（>100瓦）多使用陣列。但在（zài）市場上（shàng）也存在很多打破此類規則的產品”。

    ---Robert S. Williamson III, 博士（shì），Alfalight公司，商業發展部總監

    “低功率光纖激光器（qì）（50瓦（wǎ）以下）已經成功地在噴碼（mǎ），打標以及特殊的醫療市場上嶄（zhǎn）露頭（tóu）角。然而由於其發射的激光為1微米波長，通常僅（jǐn）限製在金屬加工領域，而在非金（jīn）屬加工中不太（tài）可能（néng）有所作為。比如塑料、紙張或布料等材料。這些行業將繼續由CO2激光器統治。

    最近，在高功率激光器（大於4千（qiān）瓦）方（fāng）麵，光纖激光器技術（shù）在降低製造成本方（fāng）麵呈現出非常大的（de）潛能。它對現有的Nd:YAG以及（jí）高功率CO2激（jī）光器造成（chéng）的很大的威脅，特（tè）別在金（jīn）屬加工方麵。這（zhè）類高功率（lǜ）光纖激光器將被廣泛應用於鋁材或鋼材的切割（gē）和焊接（jiē）。預計將被廣泛應用於汽車整車及零配件生產。

    即使在技術上，光纖激光器（qì）具有很（hěn）高的取代高功率工業激（jī）光（guāng）器（qì）的潛能，然而這部分工業市場非常保（bǎo）守，他們需要親眼看到（dào）同行中成功地應用，成本的降低和有（yǒu）效的售後服務之後，才會考慮對傳（chuán）統（tǒng）激光器進行替代！

    從光纖激光器的結構上分析，很容易看出，任何一家公司如（rú）果要製造光（guāng）纖激光器，必須擁有生產半導體激（jī）光模塊（kuài）的能力，因為模（mó）塊的成本占據了激光器總成本的絕大部分。如果（guǒ）您必（bì）須在市場上采購（gòu）模塊的話，您終將喪失價格競爭優（yōu）勢”。

    ---Paul Crosby，Coherent公（gōng）司市場部副總裁

    “當談到工業使用中等功率（50-500瓦），和（hé）高功率（大於500瓦）的（de）激（jī）光係統時，陣列根本無法同單芯節激光（guāng）模塊進行競（jìng）爭。在這種情況下，半導體泵浦（pǔ）固體激光器同（tóng）陣列端泵激光器沒有多少差別。與光纖的主要優點（diǎn）相比，幾乎沒有可比性（長壽命，沒有（yǒu）複雜的光路調整（zhěng）係統）。

    生產光纖激光器的公司，如果在國際市（shì）場上采購主要零件的話（如半導體（tǐ）模塊、光纖、耦（ǒu）合器等），將（jiāng）無法同固體激（jī）光器技術在價格方麵進行競爭。

    隻（zhī）有（yǒu）自身能夠生產絕大多數零配件的光（guāng）纖公司將會在同固體激光（guāng）器甚至（zhì）CO2激光器（qì）的競爭中取得勝利。

    在1到2年內，菠萝蜜视频在线观看的價（jià）格（gé）將會降到可以同（tóng）CO2激光器進行直接競爭。這在切割（gē）應用領域，已經開始了。光纖激光器將（jiāng）在2到3年內在新（xīn）裝機方麵（miàn）全麵替代連續Nd:YAG激光器。CO2激光器會同光纖激光器進行較長時間的競（jìng）爭，因為其技術簡（jiǎn）單（dān）、光束（shù）質量好、價格低廉。但（dàn）在（zài）某（mǒu）些領域中，如金屬切割，光纖在3到5年內將全麵取代CO2激光器”。

    ---Denis Gapontsev博士，IPG光子研發部總監

    “在千（qiān）瓦級（jí）激光係統的“聖杯”中，光纖激光器有50億美元的市場潛能。要取得這樣大（dà）的（de）市場，光纖激光器首先應當具備明顯（xiǎn）優於（yú）在此領域中的CO2激光係統、碟（dié）式激光（guāng）係統、和燈泵係統（tǒng）的特質。考慮（lǜ）到光纖激光器的諸多無與倫比的技術優勢，隨著時間的發展，還會出現（xiàn）更多新的應用領域，以上市場還會繼續增大。

    根據不同的光纖激光器的應用，單芯（xīn）節和陣列端泵可能會取得最後（hòu）的勝利。如今，陣列端泵技術總造價更加便宜，而單芯節技術（shù）具（jù）有更長的壽命（特別是對與脈衝（chōng）式光纖激光（guāng）器）和更為簡單的冷卻方式。使用哪一種方式最好，取決於功率的大小、所（suǒ）要求的使（shǐ）用壽命、和輸出的模式（連續還是脈（mò）衝）。當今多數光纖激光器生產廠家在使（shǐ）用單（dān）芯節技術，因為已經被證實其具有超高（gāo）可靠性（xìng）。但陣（zhèn）列（liè）技（jì）術在高功率方麵正在迎頭趕上。然而，隻要陣（zhèn）列技術保持每瓦的（de）價格（gé）居高不下，單（dān）芯（xīn）節依然（rán）會繼續占據主導（dǎo）地位。

    我（wǒ）預計單芯節技術（shù）在（zài）不久的將來會進入（rù）非光纖激光器的市場。光纖激光器首先引入了單（dān）芯（xīn）節半導體模（mó）塊技術，它們也（yě）會在端泵DPSS

    YAG激光（包（bāo）括碟式激光）得到廣（guǎng）泛（fàn）應（yīng）用。同時可以使用單芯節半導體模塊直接進行材料加工的應用”。

    ---Andrew Leuzinger,JDS 產品市場部

    “光（guāng）纖（xiān）激光器當然會有很（hěn）大的（de）市場份額。它們具（jù）有很高的效率，是一個有效（xiào）的工業（yè）激光，具有很快取代多種傳統工業激光器的潛力。

    關於單芯節和陣列泵浦光纖一直存在著有益的爭論，焦點是（shì）哪一種技術將主導市場？對於nLight公司來說，菠萝蜜视频在线观看同時提供大功率單芯節和高功率陣列。陣列的優點是所需的泵浦激光可以很小，這使得您可以做出更小尺寸的光纖激光器（qì）。陣（zhèn）列（liè）的壽命沒有單芯節那樣長（zhǎng）（IPG的產品具（jù）有500,000小時的壽命），我個人認為終（zhōng）端用戶對於（yú）40,000到50,000小時的壽（shòu）命已經（jīng）很滿意了！我不是也很清楚是否通訊行業需（xū）要那樣（yàng）長（zhǎng）壽命的工業激光器”。

    ---Merrill Apter，nLight公司銷售及市（shì）場部副（fù）總裁

    “最初（chū），光（guāng）纖激光器主要瞄準高端市場，主要在YAG固體激光係統方麵。但肯定它具有進攻任何一個材料加工市場的潛力。它（tā）將需要很高的可靠性和更低的價格才能進入很多領域。

    傳統的封離式CO2激光的價格由於（yú）技術的進步和產（chǎn）量的不斷擴（kuò）大正在（zài）下降。CO2激（jī）光器仍（réng）有很強的生命力，特別是如果CO2激光器（qì）的柔性導光係統得（dé）到解決，這必將為CO2激光器發展跨出關鍵的一步。

    在激光發（fā）展的曆史上（shàng），總會出現新的技術，並且（qiě）占有很好的市場範（fàn）圍（wéi），但傳統的技術依然存在。菠萝蜜视频在线观看公司最大銷量的（de）產品（pǐn）是菠萝蜜视频在线观看20年（nián）前開發的（de）產品，因為它非常適合市場的需求。光纖激光（guāng）器同時在（zài）某些特定（dìng）的領域內很好（hǎo）地（dì）適應了市場的需求，但（dàn）我懷疑它是否能夠徹底掃除競爭對手。在未來的3到5年中（zhōng）光纖激光器會占有（yǒu）很大的市場，而菠萝蜜视频在线观看也會同時取得很（hěn）大的進步。”

    ---David Clarke,Synrad公司 總（zǒng）裁

    光纖激光器的（de）潛力常（cháng）與其中的泵浦源，既半導（dǎo）體激光器的發展聯係在一起。您對半導體激光技術的發展（zhǎn）前（qián）景和展（zhǎn）望是怎樣的？

    “總的來說（shuō）我認為（wéi）半導體激光器是一個尋求解決方案的技（jì）術。有些工業市場（chǎng）中非（fēi）常有效地應用了半導體激光器技術。比如（rú）DPSS工業鑽孔（kǒng）激光（guāng）係統或端泵DPSS激光打標及雕刻係統。而事實上半導體激光器在其他市場和應用方麵就產品生命周期而言，還處於（yú）嬰兒階段，還有很長（zhǎng）的發展時間。

    在過去的2到3年內（nèi），我目睹了很多（duō）圍繞著DARPA，超高效率半（bàn）導體激光源（SHEDS）項目的發展進（jìn）程。這幾年幾乎可以說是半導體激光工業的大複（fù）興（xìng）時期。SHEDS項目導致生產廠家回過頭去，重新設計激光的基本結構。SHEDS類的激光器還沒有被完全市場化，而（ér）菠萝蜜视频在线观看的目標就是將這一技術廣泛應用於商業產品中。在未來（lái）的12到24個月（yuè）的時間當中，您將會看到在工業現場或很嚴酷（kù）的工業環境中運行的很高功率、很高效率的半導體激光器產品出現（xiàn）。SHEDS的目標是（shì）在指定的溫度下達到80%的電光轉換（huàn）效率（lǜ）。

    與這種改進的激光結構同步，需要全新的，溫（wēn）控平台或熱沉以改進溫度（dù）控製。這種新的溫度控（kòng）製將與SHEDS同步平行發展。”

    ---Merrill Apter, nLight公司銷售與市場（chǎng）部，副總裁

    “目前業內總的（de）趨勢是不斷提高半導體激光器的效率，從而可以降（jiàng）低新（xīn）係（xì）統的成本（běn），使用（yòng）更少的模塊（kuài）。與此同時，可以開啟（qǐ）一些新的市場領域。

    菠萝蜜视频在线观看同時也在努力提高模塊的可靠性。壽命從1萬小時（shí），提高到現在的2萬或3萬小時，這（zhè）也降低了客戶的使用成本。

    菠萝蜜视频在线观看對製造半導體模塊的每一個製作步驟（zhòu）中都進行了改進。正在設計更加有效的生長晶體、矽片（piàn）加工以及封（fēng）裝等（děng）過程。當對所有的細（xì）致的過程都進行了改進後，就可以（yǐ）得到具有非常高效率、高品質（zhì）的產品。”

    ---Frank Leibreich,Spectra-Physics 半導體（tǐ）激光器市場部總監（jiān）

    在生物技術及醫療（liáo）應用方麵對激光有日益強勁的需求，您對這塊市場激光係統（tǒng）集成商的機會和（hé）挑戰是怎樣看待的？

    “醫療及生物市場的強勁需求驅動（dòng）了（le）飛秒（超快）激光技術在（zài）分析儀器應用方（fāng）麵的快速發展。人們正在努力對活體細胞，組（zǔ）織（zhī）以及病毒轉移特質進行實時測量（liàng）和分析，這些應用對人類攻克癌症等方麵的研究至關重要。超快激光使得在（zài）對患者進行快（kuài）速（sù），非（fēi）介入性診斷時可以取得實時信息。

    現有（yǒu）超（chāo）快激光器的（de）製造技術成（chéng）本太高，這製約了（le）市場（chǎng）的發展。係統的尺寸也非常龐大。光纖（xiān）激（jī）光器的很大一（yī）部分（fèn）應用可以走到超快激（jī）光，而且光纖激光（guāng）器的生產廠商也著（zhe）重（chóng）從（cóng）尺寸（cùn）小巧方（fāng）麵推薦光纖的應用。剩下的很重要的一個問題就是降低成本，我認為（wéi）至少要降低一個數量級（十倍以上）才可以真正地打開市場。”

    ---Lisa Tsufura, Melles Griot激光集團，市場部經（jīng）理

    “生命和健康科學是一個非常強勁的市場，因為那裏會永遠不斷（duàn）的出現新的（de）應用，其中很多是基於激光的應用，並且醫藥（yào）也在不斷尋求改（gǎi）進。激光不再隻局（jú）限為一種外科手術工具，其會更加廣泛地應用於醫學診斷（如細胞影像）、藥（yào）檢、DNA排序、細胞分類以及蛋白質分析等方麵。

    現在（zài），您會發現激光被廣泛應用於（yú）您前（qián）所未聞的領域（yù）中。一個很好的例子是細胞造影技術。顯微鏡公司應用飛秒激光，這在15年前還是體積巨大的設備，僅限於物理實驗室中應用。而現在可以（yǐ）將（jiāng）其設計在影（yǐng）像聚焦係統中，由電腦直接控製的方便的工具，它可以用於亞（yà）細胞水平的研究中。

    各國政府提供了很（hěn）多經費給生（shēng）命和健（jiàn）康科學，這對（duì）於激光在這些領域中的發展起到了至關重要的作用。而一些大型的生物醫（yī）藥公司為了尋求發展機遇，也對其發展（zhǎn）起到了很（hěn）大的作用。他們需要更高的性能、更高的可靠性和較低的成本，這些（xiē）都是挑戰（zhàn）。同（tóng）時也（yě）是市場的走向，菠萝蜜视频在线观看正（zhèng）在不（bú）遺餘（yú）力地努力向此方向發展。”

    ---Arnd Krueger, Spectra-Physics 市場部主任