2019年，超快激光器穩(wěn)中有升，正在全面進(jìn)入行業(yè)應(yīng)用。在工業(yè)微加工領(lǐng)域，超快激光器（皮秒、飛秒激光器）已經(jīng)開始大批量應(yīng)用，應(yīng)用方向更加明確，產(chǎn)品規(guī)格要求趨于明朗；在科研市場，隨著光纖CPA超快技術(shù)的成熟及其成本優(yōu)勢，超快光纖激光器開始逐漸普及，在科研市場開始規(guī)模應(yīng)用。

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工業(yè)加工領(lǐng)域

中國已經(jīng)成為超快激光全球最大的工業(yè)應(yīng)用市場之一。據(jù)有關(guān)統(tǒng)計(jì)，2019年國內(nèi)工業(yè)超快激光加工市場規(guī)模超過500臺，其中國內(nèi)激光器占據(jù)50%以上市場份額，主要集中在華南、華東和華中等地區(qū)。

代表性的設(shè)備集成商有深圳大族激光、東莞盛雄激光、深圳圭華自動(dòng)化、深圳海目星、蘇州邁為激光、蘇州德龍激光、武漢帝爾激光、武漢華工激光等。上游的激光器設(shè)備廠商，國內(nèi)主要有安揚(yáng)激光、華快激光、卓鐳激光、華日激光、凱普林激光、貝林激光等；國外的主要有通快、IPG、Light conversion、Amplitude、美國PI、Edgewave、NKT和光譜物理等廠商。

激光器設(shè)備供應(yīng)商眾多，技術(shù)趨于成熟，競爭激烈。但國內(nèi)激光器供應(yīng)商憑借著過硬的產(chǎn)品質(zhì)量，具有競爭力的產(chǎn)品價(jià)格，良好的本地售后服務(wù)保障，快速的定制化研發(fā)設(shè)備，已經(jīng)在國內(nèi)超快激光設(shè)備領(lǐng)域占據(jù)著非常有利的地位。相信隨著國產(chǎn)激光器的性能不斷提高和規(guī)模不斷擴(kuò)大，加之中美貿(mào)易戰(zhàn)的影響，大規(guī)模取代國外激光設(shè)備已成趨勢。

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目前工業(yè)超快激光應(yīng)用的細(xì)分領(lǐng)域較多，不同領(lǐng)域應(yīng)用對激光設(shè)備的參數(shù)要求也不盡相同。目前超快激光主要應(yīng)用領(lǐng)域集中在脆性材料加工，諸如手機(jī)LCD屏異形切割、手機(jī)攝像頭藍(lán)寶石蓋板切割、手機(jī)攝像頭玻璃蓋板切割，特殊材料標(biāo)記、防偽炫彩打標(biāo)可追溯玻璃隱形二維碼打標(biāo)，熱敏感薄膜材料加工、高性能FPC切割、OLED材料切割打孔，太陽能PERC電池加工等應(yīng)用。

下面以安揚(yáng)激光超快激光設(shè)備的實(shí)際應(yīng)用為例，闡述其市場應(yīng)用情況：

• 手機(jī)LCD屏異形切割。這類設(shè)備年需求量在100臺以上，全自動(dòng)設(shè)備價(jià)格在250萬元以上，半自動(dòng)設(shè)備在70萬元以上，屬于目前超快激光應(yīng)用最成熟的市場之一。目前主流的激光器供應(yīng)商有卓鐳激光、安揚(yáng)激光、貝林激光、Light conversion等。安揚(yáng)激光推出的FemtoYL-20飛秒激光器已經(jīng)批量應(yīng)用于此類應(yīng)用，可以獲得優(yōu)異的加工質(zhì)量和極高的良率。

• 手機(jī)攝像頭藍(lán)寶石蓋板切割。此類應(yīng)用于蘋果系列產(chǎn)品。目前大族激光提供的加工設(shè)備系統(tǒng)采用Light conversion 設(shè)備，配合切割頭使用。年出貨量約60臺，單價(jià)超過200萬元。

• 玻璃攝像頭蓋板切割。這類應(yīng)用市場也是超快激光的主要應(yīng)用之一。目前國內(nèi)多家集成商提供解決方案，設(shè)備需求量約100臺/年。其中華工激光采用華日激光器，出貨量約30-40臺；盛雄激光采用Edgewave激光器，出貨量約10-15臺；深圳圭華采用安揚(yáng)激光設(shè)備和華快設(shè)備，出貨量約15-20臺；大族激光采用安揚(yáng)激光FemtoYL-20，出貨量約35-40臺。

• 特殊標(biāo)記的防偽炫彩打標(biāo)。這是一類高端應(yīng)用市場，以大族激光提供的解決方案為主，采用IPG激光器，年出貨量約10臺，激光器設(shè)備單價(jià)可達(dá)100萬元以上。

• 隱形二維碼標(biāo)記。主要應(yīng)用于蘋果公司，預(yù)計(jì)需求量近100臺。目前國內(nèi)華工激光、大族激光、盛雄激光、圭華等都有開發(fā)相關(guān)產(chǎn)品。

• FPC材料切割。主要采用的國外紫外激光器廠商如Edgewave和PI公司的產(chǎn)品，年出貨量約20臺左右；隨著5G市場的逐步打開，這類材料的加工應(yīng)用會(huì)持續(xù)增多。

• OLED材料加工。目前這類市場的加工設(shè)備以大族激光為主要供貨商，采用通快和Amplitude飛秒紫外激光器，激光器設(shè)備價(jià)格在100萬元以上。

• 太陽PERC電池應(yīng)用。這類應(yīng)用主要以帝爾激光和蘇州邁為的激光加工設(shè)備為主。目前主要使用IPG和光譜物理的激光器，其中安揚(yáng)激光皮秒綠光激光器也已經(jīng)經(jīng)過驗(yàn)證，并且開始批量供貨。

工業(yè)超快激光應(yīng)用市場規(guī)模還在不斷擴(kuò)大。隨著激光器的性能的不斷提高、應(yīng)用領(lǐng)域的不斷拓展、激光器產(chǎn)品成本的不斷走低。預(yù)計(jì)超快激光加工市場將會(huì)在今后激光加工細(xì)分市場中占據(jù)舉足輕重的地位。

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科研應(yīng)用領(lǐng)域

2019年超快激光特別是光纖飛秒激光在科研市場也取得了長足的進(jìn)步。在科研市場中，超快激光器廠家同樣眾多，競爭激烈。

國內(nèi)代表廠商如安揚(yáng)激光、華日激光、國神光電、貝林激光、英諾激光、卓鐳激光等。另外，還有只專注于科研應(yīng)用的諾派激光、朗研光電、奧創(chuàng)光子等眾多廠家。國外廠商有Light Conversion、Spectra-Physics、Coherent、IPG、Active Fiber、 Amplitude、 NKT、Edgewave等供應(yīng)商。

就技術(shù)方案而言，主要以超快固體激光器和超快光纖激光器為主。超快固體激光器方案代表廠家有Light Conversion、Spectra-Physics、國神、貝林激光器、英諾光電、卓鐳激光等。超快光纖激光器代表廠家有Coherent、安揚(yáng)激光、Amplitude和光譜物理等。國內(nèi)科研市場規(guī)模，算上所有皮秒、飛秒激光器，估計(jì)在400臺到500臺，其中國外激光器供應(yīng)商占據(jù)國內(nèi)60%以上的科研市場份額。

與工業(yè)市場需求不同的是，科研市場客戶對產(chǎn)品指標(biāo)要求更高，不但要求設(shè)備穩(wěn)定性好，而且更看重產(chǎn)品的應(yīng)用廣泛性，指標(biāo)達(dá)到國際先進(jìn)水平。相較而言，國內(nèi)超快激光器領(lǐng)域起步較晚，國外產(chǎn)品給予的競爭壓力巨大。

超快固體激光器相較于光纖激光器方案，其特點(diǎn)主要體現(xiàn)在單脈沖能量高、重頻低，特別對于光與物質(zhì)的相互作用研究，探究分子原子上的化學(xué)及基礎(chǔ)物理過程研究等有優(yōu)勢。但是由于固體激光器受制于輸出的平均功率、激光模式與重復(fù)頻率限制，在諸多應(yīng)用及性價(jià)比方面有很大的不足。

光纖激光器由于其輸出高功率、高重頻、設(shè)備維護(hù)簡單、高可靠性以及批量化生產(chǎn)后具有高性價(jià)比等方面的優(yōu)勢。而且，隨著近年來新型光子晶體光纖技術(shù)的成熟和成功應(yīng)用，光纖激光器輸出脈沖能量越來越高，這使得光纖激光器越來越多的被應(yīng)用于微納加工、雙光子熒光、非線性光學(xué)等方面。

超快飛秒和皮秒激光器在科研上的應(yīng)用，主要集中在微納加工、多光子成像、非線性光學(xué)、抽運(yùn)探測等應(yīng)用領(lǐng)域。對于微納加工應(yīng)用，大部分應(yīng)用需求集中在20-50 W之間，少部分功率需求在100 W及以上，單脈沖能量在十幾微焦到幾百微焦不等。適用材料非常廣泛，主要集中在脆性的玻璃、陶瓷、藍(lán)寶石、氮化硅、晶圓、金屬及復(fù)合薄膜材料等。該領(lǐng)域年需求量在200臺左右（估算數(shù)據(jù)）。

另外對于雙光子熒光、非線性光學(xué)、抽運(yùn)探測等應(yīng)用領(lǐng)域，有一些特殊波長，例如800 nm、920 nm、1030 nm飛秒激光器作為激發(fā)源，其脈寬需求更窄，在100 fs左右，重頻高，而輸出功率在瓦量級即可。

國內(nèi)超快光纖激光器性價(jià)比已經(jīng)十分具有競爭力，例如安揚(yáng)激光的50 W飛秒激光器不到90萬人民幣，功率20 W則不到60萬人民幣。另外，安揚(yáng)在2019年年底推出了入門級飛秒光纖激光器，功率10 W，25萬元人民幣。

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微納加工

隨著超快激光器技術(shù)和產(chǎn)品應(yīng)用的持續(xù)發(fā)展，特別是超快光纖激光器的模塊化、規(guī)?；a(chǎn)，其性價(jià)比也越來越高。目前已經(jīng)走入尋常實(shí)驗(yàn)室和普通工業(yè)加工場景，必將成為科研和工業(yè)加工應(yīng)用的一種普遍的先進(jìn)生產(chǎn)力工具。同時(shí)伴隨著眾多激光器廠家競爭參與，預(yù)計(jì)2020年市場競爭會(huì)更加激烈，大浪淘沙，最終受益的將是產(chǎn)業(yè)鏈和終端客戶。

我們相信只有掌握核心競爭力的企業(yè)才會(huì)在市場中屹立不倒，與客戶共創(chuàng)超快激光應(yīng)用的輝煌明天。