近日,國家自然科學(xué)基金委員會組織專家,在中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)對國家重大科研儀器研制專項“基于可調(diào)諧紅外激光的能源化學(xué)研究大型實驗裝置”進行驗收,可調(diào)諧激光再次成為了焦點。
可調(diào)諧激光有什么特別之處?與眾多激光器類別相比,可調(diào)諧激光器提供了根據(jù)應(yīng)用程序的使用調(diào)諧輸出波長的能力。以往來看,可調(diào)諧固體激光器一般是在波長約800納米的情況下高效運行,面向科研應(yīng)用居多??烧{(diào)諧激光器通常通過一個小的發(fā)射帶寬以連續(xù)的方式工作。這種激光系統(tǒng)中,一個Lyot濾波器進入激光腔,激光腔旋轉(zhuǎn)以調(diào)諧激光,其他還包括了衍射光柵、標(biāo)準(zhǔn)尺、棱鏡等部件。
據(jù)市場調(diào)研公司Data Bridge Market Research分析,2021-2028年期間,可調(diào)諧激光市場預(yù)計將以8.9%的復(fù)合年增長率增長,到2028年將達到166.86億美元。
在疫情肆虐的當(dāng)下,醫(yī)療保健領(lǐng)域?qū)@一市場的技術(shù)發(fā)展的需求正在攀升,各國政府也在投入大量資金以推動這一行業(yè)的技術(shù)進步。在此背景下,各種醫(yī)療設(shè)備和高標(biāo)準(zhǔn)的可調(diào)諧激光器獲得了改進,進一步拉動了可調(diào)諧激光器市場的增長。
而另一方面,可調(diào)諧激光器技術(shù)本身的復(fù)雜性,則是制約可調(diào)諧激光器市場發(fā)展的一大“攔路虎”。除了可調(diào)諧激光器的進步,各種市場參與者推出的新的先進技術(shù)正在為可調(diào)諧激光器市場的增長創(chuàng)造新的機會。
市場類型細分
根據(jù)可調(diào)諧激光器的類型,可調(diào)諧激光器市場已細分為固態(tài)可調(diào)諧激光器、氣體可調(diào)諧激光器、光纖可調(diào)諧激光器、液體可調(diào)諧激光器、自由電子激光器(FEL)、納秒脈沖OPO等。2021年,固態(tài)可調(diào)諧激光器憑借其在激光系統(tǒng)設(shè)計上帶來的更廣泛優(yōu)勢,已經(jīng)占據(jù)了市場占有率第一的位置。
在技術(shù)的基礎(chǔ)上,可調(diào)諧激光器市場又細分為外腔二極管激光器、分布式布拉格反射器激光器(DBR)、分布式反饋激光器(DFB)、垂直腔面發(fā)射激光器(VCSELs)、微電子機械系統(tǒng)(MEMS)等。2021年,外腔式二極管激光器領(lǐng)域占據(jù)了最大的市場份額,它能提供寬調(diào)諧范圍(大于40 nm)盡管調(diào)諧速度低,可能需要幾十毫秒改變波長,因此提高其利用率在光學(xué)測試和測量設(shè)備。
按波長劃分,可調(diào)諧激光市場可細分為<1000nm、1000nm-1500nm和1500nm以上三個波段類型。在2021年,1000nm-1500nm細分市場因其卓越的量子效率和高的光纖耦合效率而擴大了市場份額。
在應(yīng)用的基礎(chǔ)上,可調(diào)諧激光市場則可細分為微加工、鉆孔、切割、焊接、雕刻標(biāo)記、通信等領(lǐng)域。2021年,隨著可調(diào)諧激光在波長管理、提高網(wǎng)絡(luò)效率、開發(fā)下一代光網(wǎng)絡(luò)等方面發(fā)揮作用的光通信領(lǐng)域的增長,通信領(lǐng)域占據(jù)了市場占有率第一的位置。
依據(jù)銷售渠道劃分,可調(diào)諧激光市場細可分為OEM和售后市場。2021年,OEM領(lǐng)域主導(dǎo)了市場,因為從OEM購買激光設(shè)備往往更具有成本效益,并擁有最大的質(zhì)量保證,成為從OEM渠道購買產(chǎn)品的主要推動因素。
而根據(jù)最終用戶的需求,可調(diào)諧激光市場可細分為電子和半導(dǎo)體、汽車、航空航天、通信和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、醫(yī)療、制造、包裝等領(lǐng)域。在2021年,由于可調(diào)諧激光有助于提高網(wǎng)絡(luò)的智能、功能和效率,電信和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備領(lǐng)域占據(jù)了最大的市場份額。
另外,Insight Partners的一份報告分析稱,可調(diào)諧激光器在制造業(yè)和工業(yè)部門的部署主要是光學(xué)技術(shù)在消費設(shè)備大規(guī)模生產(chǎn)中的使用增加所推動的。隨著微傳感、平板顯示器和激光雷達等消費電子應(yīng)用的增長,半導(dǎo)體和材料加工應(yīng)用中可調(diào)諧激光器的需求也隨之增長。
Insight Partners指出,可調(diào)諧激光器的市場增長也影響了工業(yè)光纖傳感應(yīng)用,如分布式應(yīng)變和溫度映射和分布式形狀測量。航空健康監(jiān)測、風(fēng)力發(fā)電機健康監(jiān)測、發(fā)電機健康監(jiān)測成為了該領(lǐng)域蓬勃發(fā)展的應(yīng)用類型。此外,增強現(xiàn)實(AR)顯示器中全息光學(xué)元件的使用增加,也擴大了可調(diào)諧激光器的市場份額范圍,這一趨勢值得關(guān)注。例如,歐洲的TOPTICA Photonics公司就在開發(fā)UV/RGB高功率單頻二極管激光器,主要用于光刻、光學(xué)測試和檢測以及全息攝影。
市場區(qū)域劃分
亞太地區(qū)是激光(尤其是可調(diào)諧激光器)的消費和制造大國。首先,可調(diào)諧激光器在很大程度上依賴于半導(dǎo)體和電子元件(固態(tài)激光器等),而生產(chǎn)激光解決方案所需的原材料在中國、韓國、中國臺灣和日本等幾個主要國家都很豐富。此外,在該地區(qū)運營的公司之間的合作又進一步推動了市場的增長?;谶@些因素,亞太地區(qū)預(yù)計將成為許多在世界其他地區(qū)生產(chǎn)可調(diào)諧激光產(chǎn)品的公司的主要進口來源地。
原標(biāo)題:可調(diào)諧激光市場2028年將突破167億美元,亞太地區(qū)成最大產(chǎn)品進口來源