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激光器市場格局及發展趨勢

一、激光器產業發展概況

激光加工技術是一種新型的綠色先進制造技術,相比傳統機械加工具備明顯優勢,其加工方式以非接觸方式進行,加工過程能耗低、環保效益高、加工速度快、低噪音、熱影響小、適應性強,可加工超高硬度、高脆性、高熔點材料,并可實現自動控制,在精密加工、復雜結構加工、批量自動化生產等領域具備明顯優勢,被公認為“未來制造系統的共同加工手段”。

隨著技術不斷進步,激光技術應用領域不斷拓展,適用于激光加工的材料包括金屬及合金、塑料、陶瓷、玻璃、木材、皮革、樹脂、橡膠等,在廣泛應用于打標、雕刻、切割、焊接、鉆孔、熔覆、微加工及表面改性等工業加工領域的同時,還應用于信息通訊數據儲存、醫療美容、科研軍事、儀器傳感、顯示、增材制造等新興領域。

作為激光加工設備的核心部件的激光器,自1960年第一臺紅寶石激光器明問世以來,隨著技術的發展,發生了巨大的變化,極大地推動了其他科學技術的發展,被認為是二十世紀人類最偉大的發明之一。近十幾年來,激光器的發展更為迅速,出現了種類繁多的激光器,按照增益介質的不同,可分為光纖、固體、氣體、半導體激光器等,特定增益介質輸出特定波長的激光,本質決定了激光輸出功率和應用領域。

圖表 1  激光器主要性能參數對

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二、全球激光器市場規模

隨著激光器技術的發展,市場應用領域不斷擴寬,全球市場規模在近兩年保持快速增長,到2017年市場規模達到113.3億美元,同比增長8.9%。2017年激光器市場規模的增長驅動力主要來自于材料加工和通信領域的激光器需求持續釋放。

圖表 2  2012-2017年全球激光器市場規模及增長率(單位:億美元)

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根據OFweek研究中心數據顯示,2017 年,全球激光器行業應用領域中材料加工相關的激光器是市場規模達到46.8億美元,占全球激光器收入的41.3%,與2016年相比,增加了9.3個百分點,超越通訊領域成為第一大激光器應用領域;醫療美容相關激光器市規模為8.4億美元,占全球激光器市場的7.4%;研發與軍事運用相關激光器市場規模為7億美元,占全球激光器市場的6.2%;其他應用領域規模為4.1億美元。具體情況如下:

圖表 3  2016-2017年全球激光器應用市場結構及市場份額對比

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三、工業激光器市場結構

近年來,全球工業激光器市場規模保持較快增長,根據OFweek研究中心數據顯示,全球工業激光器收入從2012年的23.4美元增加至2017年的46.8億美元,市場規模翻倍。2015 年以來,工業激光器市場規模增速逐步加快,最近三年的市場規模增長率分別為10.6%、24.2%和28.6%。2013-2017 年,全球工業激光器市場規模如下圖所示:

圖表 4  2012-2017年全球激工業光器市場份規模及增速(單位:億美元)

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2017年工業激光器的高速增長,主要得益于光纖激光器的大幅增長。光纖激光技術不斷取得突破,行業下游需求穩步增長,光纖激光器行業市場規模超過20億美元,在全球工業激光器市場中占比達到42.7%。CO2激光器、半導體激光器和固體激光器市場占比分別為20.2%、19.5%、18%。

圖表 5  2017年全球激工業光器市場份結構

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二氧化碳激光器是目前連續輸出功率較高的一種激光,它發展較早,商業產品較為成熟,被廣泛應用到材料加工、醫療使用、軍事武器、環境量測等各個領域。在激光的發展和應用方面,CO2激光器的制作和應用較早也較多。相比于其他激光器,CO2激光器的劣勢業比較突出,如造價高、結構復雜、維護費高、運行費高,中小企業難以接受,在使用過程中給很多廠商造成不少困擾。同時由于光纖激光、直接半導體激光和碟片激光等新型激光技術的出現及普及,所以近兩年來CO2激光器的應用市場不斷萎縮,市場占比在逐年減小。

以Nd:YAG激光器為代表的固體激光器近兩年來也開始下滑,但是全固態固體激光器的發展未來或將能夠彌補傳統固體激光器的市場萎縮。此外,超快固體激光器技術的突破,產品從實驗室批量化市場應用,將成為固體激光器市場占比提升的主要動力。

我國光纖激光器產業化起步比較晚,早期國內光纖激光器幾乎全部從海外進口,IPG的光纖激光器一度曾占據國內市場份額的80%以上。最近幾年光纖激光技術發展迅速,光纖激光器的年增長速度超過35%,遠高于全球工業激光器7%-9%的增速。光纖激光器憑借先天性優勢在逐漸蠶食固體和二氧化碳激光器的市場份額,同時光纖激光器也在逐漸開辟新的應用領域。

預計未來3年,中國光纖激光器市場將持續高速增長,其市場占比繼續擴大。在市場競爭的驅動作用下,部分產品價格將會進一步下跌,使光纖激光器更加普及,但是低功率光纖激光器跌幅不大;國內大功率光纖激光器的需求增長,大幅拉動國內光纖激光器的銷售額。

來源:ofweek激光網

 

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