激光器的未来发展
全球激光器市场规模较大,且呈现稳步上升趋势。StrategiesUnlimited发布的数据显示,2018年全球激光器市场规模约达137.5亿美元,同比增长5.8%,近十年复合增速达11.1%。
根据前瞻产业研究院的数据,2018年我国激光产业市场规模达1440亿元,同比增长22.14%。其中,激光元器件市场规模为288亿元,同比增长22.03%,激光应用市场规模为547亿元,同比增长22.1%,小功率纳秒脉冲激光器哪家好,激光设备市场规模为605亿元,同比增长22.22%。预计2021年总体市场规模将达到2489亿元,未来三年复合增速达20%。
随着大功率激光器的技术突破和增材制造技术的成熟,预计未来激光器行业将持续快速增长。
典型的激光器,由激光工作物质(发出能量)、泵浦源(提升能量)、光学谐振腔(传播能量)等部分组成。泵浦源为激光器的光源,谐振腔为泵浦光源与增益介质之间的回路,增益介质指可将光放大的工作物质。
激光器有多种分类方法,其中常用的分类方法有四种:工作物质:可分为气体、固体、液体(染料)、半导体、准分子等;能量输出波形(工作方式):可分为连续激光器、脉冲激光器、和准连续激光器,脉冲激光器可进一步分为毫秒激光器、微秒激光器、纳秒机关器、皮秒激光器、阿秒激光器等;输出波长(颜色):可分为紫外激光器、红外激光器、可见光激光器等;功率大小:可分为低功率激光器(<100w)、中功率激光器(100w-1500w)、高功率激光器(>1500w)。
常用激光器种类及应用
染料激光器使用有机染料作为激光介质的激光,小功率纳秒脉冲激光器,通常是一种液体溶液。相比气体的和固态的激光介质,染料激光器通常可以用于更广泛的波长范围内。由于有宽阔的带宽,使得它们特别适合于可调谐激光器和脉冲激光器。但由于其介质寿命短,输出功率受限,基本被钛蓝宝石等波长可调的固体激光器取代。
半导体激光器是用半导体材料作为工作物质的激光器,激励方式有电注入、电子束激励和光泵浦三种形式。体积小,小功率纳秒脉冲激光器价格,价格低,使用寿命长,功耗低,可用于电子信息、激光打印、激光笔、光通信、激光电视、小型激光投影仪、电子信息、集成光学等领域,是实用较重要的一类激光器。
光纤激光器是指用掺稀土元素玻璃光纤作为增益介质的激光器,应用范围非常广泛,包括激光光纤通讯、激光空间远距通讯、工业造船、汽车制造、激光雕刻激光打标激光切割、印刷制辊、金属非金属钻孔/切割/焊接(铜焊、淬水、包层以及深度焊接)、大型基础建设,作为其他激光器的泵浦源等等。
自由电子激光器是一类不同于传统激光器的新型高功率相干辐射光源,它不需要气体、液体或固体作为工作物质, 而是将高能电子束的动能直接转换成相干辐射能.因此, 也可以认为自由电子激光器的工作物质就是自由电子。它具有高功率、率、波长的大范围调谐和超短脉冲的时间结构等一系列优良特性,除了它, 还没有一种激光器能同时具备这些特点。在物理学研究、激光聚变、光化学、光通讯等领域均有非常可观的前景。
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激光器:激光设备很核心的零部件
激光被誉为“快的刀、亮的光、准的尺”。各类激光设备被广泛应用于材料加工、电子信息、航空航天、医学、军事、通讯等众多下行业。激光加工技术的出现和推广,改变了汽车、机械、消费电子等传统行业的生产加工模式,为光伏电池、锂电池等新能源技术的实现提供了支撑。
工业是激光的首大应用,其中激光切割占比高。从全球角度看,全球约42%的激光器用于材料加工(包括光刻)。其次为通讯,小功率纳秒脉冲激光器多少钱,材料加工中切割占比高为35%,焊接为16%。从中国角度看,激光设备应用中工业占比为63%,工业激光设备中激光切割占比为31%。
激光器是用来产生激光的部件,是激光设备中核心的零部件。激光器的价值在成套激光加工装备总价值的20%-40%,甚至更高。
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