激光制造是中國制造2025發(fā)展戰略的支撐技術(shù)。世界已邁入創(chuàng )新全球化時(shí)代,人才、技術(shù)、資本等創(chuàng )新要素在全球范圍加速流動(dòng)。新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革加速興起,新產(chǎn)業(yè)、新業(yè)態(tài)、新技術(shù)、新模式層出不窮,發(fā)達國家出臺了“工業(yè)4.0”、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等一系列國家戰略,搶占新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展制高點(diǎn)。如今,激光制造廣泛應用于機械、汽車(chē)、航空、鋼鐵、造船、電子制造、軍工等多個(gè)行業(yè)應用領(lǐng)域。
◆◆高端激光器核心技術(shù) ◆◆
發(fā)展高端激光器核心技術(shù)成為當務(wù)之急,高亮度高功率半導體激光器、光纖激光是目前世界最新一代工業(yè)和軍用激光器之一,近幾年來(lái)年平均增長(cháng)率超過(guò)35%,潛力巨大。
高功率半導體激光器芯片是激光器名副其實(shí)的“心臟”。以976 nm高功率半導體激光器作為抽運,是萬(wàn)瓦級大功率激光器急需解決的重點(diǎn)問(wèn)題,發(fā)展新一代高功率、高穩定性、窄線(xiàn)寬、波長(cháng)穩定的半導體激光芯片以及萬(wàn)瓦級高亮度直接半導體激光器,能夠打破國外關(guān)鍵技術(shù)封鎖,提升我國激光產(chǎn)業(yè)整體水平及核心競爭力。
光纖激光器在民用和軍事需求急迫。美國IPG光子通過(guò)同帶抽運技術(shù)實(shí)現單纖單模輸出一萬(wàn)瓦。美軍正在緊鑼密鼓地用光纖激光器替代傳統的化學(xué)激光器用于機載、艦載和車(chē)載等激光武器系統。為了滿(mǎn)足市場(chǎng)對萬(wàn)瓦級民用和軍用光纖激光器的需求,亟需立項進(jìn)行攻關(guān)。
超快激光器是決定未來(lái)精密微細制造的關(guān)鍵。超快激光是精密激光制造與精細增材制造的核心光源之一,廣泛用于3C電子、顯示面板、太陽(yáng)能電池、集成電路制造等行業(yè)。高功率超快激光器因其兼具高平均功率、高峰值功率等性能特點(diǎn),使其非常適合于高硬度、高強度、高脆性的材料精密加工。這對航空發(fā)動(dòng)機、半導體芯片制造、工業(yè)精密加工、軍事致盲白激光、科學(xué)研究等重要領(lǐng)域均有重大應用價(jià)值。研制工業(yè)級千瓦飛秒激光器產(chǎn)品,對于提升我國高端智能制造產(chǎn)業(yè)水平具有重要意義。
激光智能裝備應用將覆蓋航空航天、船舶制造、海洋工程設備、石油石化、國防等領(lǐng)域的大型裝備制造,包括精密鉆孔、刻線(xiàn)、表面改性、清洗、增材制造等工藝,航空發(fā)動(dòng)機渦輪葉片激光打孔設備、航天航空鈦合金大型艙段、高溫鈦合金輕量化結構承力耐高溫長(cháng)航時(shí)構件對激光加工裝備需求很大。超快激光精密微細加工重點(diǎn)滿(mǎn)足電子工業(yè)需求,中國LED行業(yè)規模達到2757億元,同比增長(cháng)31%。半導體芯片和LED市場(chǎng)的良好發(fā)展態(tài)勢將刺激激光精密微細加工裝備市場(chǎng)需求。集成電路準分子激光光刻機等高端裝備已占據重要地位。
◆◆中國激光產(chǎn)業(yè)發(fā)展動(dòng)態(tài)
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全球智能制造產(chǎn)業(yè)迅猛增長(cháng),激光技術(shù)已經(jīng)成為一種不可或缺的支撐技術(shù),2018年全球激光產(chǎn)業(yè)1000億美元,年增長(cháng)約7.1%。光纖激光器已成為激光技術(shù)發(fā)展主流方向和激光產(chǎn)業(yè)應用主力軍。
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國內整體發(fā)展動(dòng)態(tài)
目前中國激光器全產(chǎn)業(yè)鏈市場(chǎng)的規模大約為800億元。規模企業(yè)200多家、科研單位50多家。其中華南、華中和華東三大地區制造業(yè)發(fā)達,自然成為了激光加工的重點(diǎn)地域市場(chǎng)。西北、西南兩大區域,激光器產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速。光纖激光器已經(jīng)是工業(yè)激光市場(chǎng)中絕對的主力。目前已有十多位國家千人計劃專(zhuān)家從事這一領(lǐng)域的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化工作。
來(lái)源:(光電匯)
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