网站导航

技术文章

当前位置:主页 > 技术文章 >
高功率光纤激光器市场进入竞争时代
时间:2021-01-29 18:59

  据悉,我国首台万瓦连续光纤激光器在武汉光谷问世,中国成为继美国后世界第二个掌握此技术的国家。此举不仅成功打破了国外少数公司对光纤激光器市场的垄断,还迫使国外光纤激光器的价格一降再降,国产工业光纤激光器的市场正式进入竞争时代。

  我国首台万瓦连续光纤激光器由两位国家“千人计划”专家闫大鹏、李成率队,历时一年研发攻关,终于掌握该技术的自主知识产权。该项研究成果其实早在今年3月的慕尼黑上海光博会上就进行了首次展出。

  据介绍,该台万瓦激光器体积虽然只有约两台冰柜叠加大小,里面却藏着10块“能量方”,每块1100瓦,各产生一条激光束,10条激光束再汇聚到一根光纤,形成合力,最终产生1万瓦的强大能量。神奇的是经由一根绣花针粗细的光纤,36选7!释放出的激光能量却能焊接飞机和轮船这项激光功率合束技术,被美国视为万瓦激光器的核心机密。

  随着激光市场的竞争日益激烈,新技术、新应用以及现有技术的不断改进都在不断改变着市场的格局。光纤激光器作为目前最为活跃的激光光源器件,是在EDFA技术基础上发展起来的技术,它是激光技术的前沿课题。凭借着先天性优势不断地扩充自己的地盘,光纤激光器开始全面向光通讯、大功率激光加工、激光医学、生物技术扩张,特别是其在激光加工和光通讯方面的发展潜力,让业界叹为观止。

  据了解,在国际上,光纤激光器越来越广泛应用于工业造船、汽车制造、航空航天、军事设备等领域。与传统二氧化碳激光器相比,它的耗电却仅为其1/5,体积只有其1/10,但速度快4倍,转换效率高20%,还没有污染。

  据透露,该技术已纳入明年的国家863计划。武汉锐科公司表示,今年内有信心冲刺2万瓦技术,实现产值1.6亿元。

  锐科公司总工程师闫大鹏介绍,我国高功率光纤激光器长期依赖美国进口,一年达数千台,一台500万元。万瓦光纤激光器的问世不仅使我国在高功率光纤激光器研发上再上新台阶,国内的光纤激光器也由此真正走上产业化道路并取得实质性进展。闫大鹏透露:“北京航空航天大学已开始与我们接触,手头另有4笔订单在排产。”

  目前,以美国IPG公司和英国SPI公司为代表的国际光纤激光器的主要生产厂家,其光纤激光器占据着国际市场较大的市场份额。2012年在全球经济不景气的环境下,在刚刚结束的一个财季多数激光企业都出现了业绩下滑,但IPG公司业绩却继续保持着强劲的增长势头。由此可见,光纤激光器作为新兴的激光技术,越来越被人们所接受,充分展现了光纤激光器的竞争力。未来一段时间内光纤激光器仍将成为激光器领域的主流声音,成为各大激光企业的必争地。

  中国光学会激光加工委员会常务理事顾波博士表示,目前国内做工业光纤激光器的公司大约有15家左右,大多数是自2010年以后由海外回国的学子创建。一半以上还有国内顶尖研究所的背景。这恰恰显示了光纤激光技术和应用市场对资本市场和人才市场的吸引力。但是由于海归人士各自为战的创业模式,他们均只带回了某一项或几项技术和工艺,而无法独立将整个光纤激光器制造的产业链带回,因此在创业初期几乎所有的公司都不同程度地依赖进口的关键零部件,有的干脆组装进口为切入口,先占据应用市场。

  随着市场的扩大,一些公司开始第二阶段的投资,研发生产自己的关键零部件以及专利,并在国内逐渐形成上游关键器件的产业链,如光纤耦合器、模式适配器、声光调制器、光隔离器等,为下一步的扩展和成本控制奠定了一定的基础。

  光纤激光器市场正逐渐扩大,所以国际上除IPG 和SPI 两个专门从事光纤激光器研发和生产的公司外,各主要工业激光器制造商都相继推出了自己的光纤激光器产品。国内也在十年前就有不少科研单位和大学开始了光纤激光器的研究,但主要偏重于基础研究,在产品化方面进展缓慢。

  中国光学学会理事长、中国科学院院士周炳琨认为,光谷这一技术国际领先,仅次于美国,对我国工业发展将产生巨大推动。过去,我国核心激光器件主要依赖进口,万瓦光纤激光器克服了很多技术困难,企业自主创新难能可贵。

  据悉,工业光纤激光器在中国的最早突破口是激光打标市场。2007年从美国海归的闫大鹏博士创办武汉锐科,并于2008年将国产低功率光纤激光器投放市场,目前,已有以锐科和创鑫为代表的约15家厂商,在50W以下的打标及其他市场占有一席之地。

  据不完全统计,这些厂商占有约40%的国内光纤打标市场。值得注意的是,这里面一部分市场是通过大幅度降低价格,用几乎接近成本的价格取得的。这虽然给走在前面的几家厂商以足够的量来促进生产规模,提高质量,和降低成本,但给整个行业带来了“有好产品却无法盈利”的尴尬局面。值得庆贺的是,打标机由于光线激光器而变得简单可靠,出口占领国际市场成为现实。可以说,在低功率市场,国产光纤激光器将很快分的半壁江山。

  从利润和销售额来看,光纤激光器最大的市场在千瓦级以上的应用。目前来讲,二维钣金切割是千瓦级光纤激光器的主要应用,国内的大功率切割机市场每年有近两千台的需求。高功率激光的焊接和其他应用,市场潜力更大。正由于此,国内大厂家均瞄准了高功率产品。

  从技术层面上来讲,高功率光纤激光器分单模和多模。将几个较低功率的单模光纤激光输出合成一个千瓦级的输出应远比千瓦级的单模输出要容易。

  虽然,能取得多大功率的单模输出代表着高功率光纤激光器厂家的技术水平,但从原则上说,能取得几百瓦单模光纤激光输出的厂家均能做出千瓦级的多模光纤激光器。而大部分工业应用,如中厚钣金切割和焊接,并不需要单模。

  目前有两家公司已推出千瓦级的光纤激光器。梅曼宣布推出1KW工业光纤激光器,锐科实现了1-4KW功率的工业光纤激光器产品样机,并且将在今年年下半年推出1-2KW产品,2013年推出4KW产品。另外,至少还有4家公司声称将要推出千瓦级的光纤激光器。

  武汉锐科不仅成功打破了国外少数公司对光纤激光器市场的垄断,还迫使国外光纤激光器的价格一降再降,满足了众多国内客户对光纤激光器的巨大需求。

联系方式

邮件:1861381@qq.com
传真:400-0957793
地址:400-0957793
地址:北京海淀区.良乡工业开发区建设路22号