激光产业调研报告

激光产业调研报告一、激光产业概况：随着激光技术的不断发展，激光应用已经渗透到科研、产业的各个方面，在汽车制造、航空航天、钢铁、金属加工、冶金、太阳能以及医疗设备等领域都起到重要作用。激光产业在我国发展了五十多年，已经与多个学科形成了不同类型技术应用，比如光电技术，激光医疗与生物光子学、激光加工技术、激光检测与计量技术、激光全息技术、激光光谱分析技术、非线性光学、超快激光学、激光化学、量子光学、激光雷达、激光制导、激光分离同位素、激光可控核聚变、激光武器等。从激光产业的产业链分布可以看出。激光器及其配件在激光产业的整个产业链中占有非常重要的地位，属于技术和专业性都很强的产业。（下图）从激光应用领域来看激光通信、激光存储和激光显示主要应用在信息领域。激光加工和激光医疗则在医学和工业上应用广泛。（包括激光切割、激光焊接、激光打标、激光钻孔等）各个行业应用的种类领域、具体情况及优势『医学工业国防科研商业信息』医学：1.激光诊断：可穿透到组织较深的地方进行诊断。优点（可直接反应组织病况）2.激光治疗：激光手术治疗、弱激光生物刺激作用的非手术治疗和光动力治疗。优点（激光手术治疗切口小，光动力疗法对组织基本没有损害或损害较小，毒副反应少）3.激光美容：激光手术应用于美容。优点（在美容方面应用范围广，应用效果好）4.生命科学研究：激光育种等。优点（提高农作物产量、优化家禽与家畜品质）工业：1.激光切割：采用激光束照射到钢板表面时释放的能量来使锈钢熔化并蒸发。优点（切割质量好、速度快；清洁、安全、无污染）2.激光快速成形：将CAD、CAM、CNC、激光、精密伺服驱动和新材料等先进技术集成的制造技术。优点（原型复制性、互换性高；制造工艺与制造原型几何形状无关，加工期短、成本低）3.激光测距：以激光器作为光源进行测距。优点（提高测距精度，显著减少重量和功耗，可进行天文方面的超远距离测距）4.激光焊接：以激光束为能源，冲击在焊件接头上。优点（降低焊接热量，提高焊接精密度，操作方便）5.激光打标：利用高能量密度的激光对工件进行局部照射，使表层材料汽化或发生颜色变化的化学反应，从而留下永久性标记。优点（标记范围广，不损坏被标记物品；速度快，成本低廉）6.激光表面处理：用激光束进行加热，使工件表面迅速熔化一定深度的薄层。优点（大幅度提高表面硬度、耐磨性、耐蚀性和抗疲劳的能力）7.激光打孔：利用高功率激光在各种材料上打孔。优点（打孔速度快，效率高，经济效益好）8.激光微加工：在微电子学、微机械学以及微光学上对元器件进行局部加工。优点（打孔速度快，效率高，经济效益好）9.激光微加工：在微电子学、微机械学以及微光学上对元器件进行局部加工优点（无接触、非真空条件、深入体内、作用区域小于衍射极限）国防：1.激光武器：利用沿一定方向发射的激光束攻击目标的定向。优点（快速、灵活、精确和抗电磁干扰等优异性能）2.激光侦测：能迅速而精确地测定目标距离、位置。优点（提高武器的射击精度以及首发命中率）3.激光制导：利用激光获得制导信息或传输制导指令使导弹按一定导引规律飞向目标。优点（激光制导激光制导武器命中精度极高）科研：1.光谱学应用：应用于原子和分子的能级结构的研究中。优点（可验证或者发现重大科学理论）2.基础应用：生物、化学等领域的应用。优点（可为科学实验提供特定的实验环境）商业：1.条码判读：利用激光读取条码信息。优点（提高判断准确率）2.激光打印：以激光作光源，利用其高分辨力成像，应用印刷和自动办公设备的技术。优点（提高打印质量和效果）信息：1.光通信：利用激光来有效地传送信息。优点（通信容量大、保密性强、结构轻便）2.激光显示：以红、绿、蓝(RGB)三基色激光为光源的显示以红、绿、蓝(RGB)三基色激光为光源的显示技术。优点（色域空间大、色彩丰富、色饱和度高。光源寿命长生产投资规模小，环保节能）3.光存储：将激光高度聚焦到有机薄膜上形成小孔记录信息。优点（储存密度高、数量大、寿命长，读写是非接触式;信息价位低，电脑联机能力强）二、全球激光产业调研:（1）全球激光器主要市场全球激光器（包括配套设备）市场主要可划分为三大区域：美国（包括北美）占55%，欧洲占22%，日本及太平洋地区占23%。2009年以来，全球接近85%的激光器销售主要集中在光通信与光存储、激光材料加工与激光医疗与诊断这三大阵营（如左图）。（如右图）所示，2009年激光器市场的实际销售额为53.2亿美元，比2008年70.1亿美元的总销售额下降了24.1%，退回到了2003年的销售水平。2010年激光器市场出现较大幅度反弹，反弹幅度超过10%。·激光加工市场现状激光加工产业主要包括：用于金属加工（如焊接、切割、钻孔、热处理）的激光器、用于半导体和微电子制造（光刻、监测、控制、缺陷分析与修复、钻孔但不包括打标）的激光器、用于塑料、金属、硅等材料打标的激光器、用于其他材料加工应用，如快速成型、台式机生产、微加工、浮雕全息图、光栅制造等的激光器、用于光刻的准分子激光器等。2009年激光加工市场受金融危机拖累明显。2010年，由于重型制造业（如汽车行业）持续疲软，激光加工市场复苏步伐缓慢。2010年以来的大部分销售增长得益于光刻准分子激光器等细分市场的强劲复苏。·激光医疗与诊断市场现状激光医疗与诊断产业主要包括：用于眼科（包含屈光手术和激光光凝治疗）或普通外科手术和治疗的激光器、用于美容治疗的激光器、用于眼科或普通外科诊断分析的激光器等。2009年眼科、外科和美容激光器的销售额受到巨大影响。来自医疗激光器七大主要制造商Biolase、Candela、Cutera、Cynosure、Iridex、Palomar和Syneron的总销售额从2008年中期就开始下滑，2009年前三季度比2008年同期下滑了40%。该产业部分市场和美容治疗（如祛皱、脱毛和视力矫正）密切相关并且与消费经济挂钩。用于个人脱毛产品的二极管激光器因市场比重较小而无法拉动整个激光医疗市场的增长。·光通信与光存储市场现状光通信与光存储产业主要包括：用于电信、数据通信和光存储的所有二极管激光器，泵浦激光器和用于收发器和光放大的激光器等。2009年激光器在光通信领域的销售额约占全球激光市场的28%，激光器销量下降比预期严重。不论是因为信贷紧缩还是出于谨慎，2009年网络供应商大部分时间都在削减资本支出，提升网络利用率；同时，他们也在不断加大无线网络的投入。网络供应商也受到其主要客户金融行业对网络设备缩减开支的影响。2009年后半段，一部分网络供应商逐渐加大设备升级销售力度，2010年的全年市场销售额已比2009年增长25%，基本恢复到2008年的水平（如图）。这也是光通信市场成为复苏最强劲的市场之一。2009年后期网络流量增加造成网络资源分享更加便捷，从而一定程度影响了DVD光盘市场，光存储市场正面临缓慢下滑。蓝光DVD销售额的上升仍无法抵消其他领域销售额的下降。全球光通信与光存储市场2006～2010年销售额·仪器与传感器市场现状仪器与传感器产业包括生物医学仪器、分析仪器（如光谱）、晶圆和掩膜检测、光学测量、水平测量仪、光学鼠标、激光探测和测距、条码阅读器及其他传感器等。基于激光器的仪器市场主要针对生命科学领域（如液式细胞计、显微、荧光光谱），其销售额的下滑比其他市场小得多；从2008年到2010年该市场全球销售额都超过9000万美元，基本处于稳定状态。不过用于生物医学和分析仪器的激光器的销售额，仅占全球激光器总销售额的4%，因此对提高全球激光器总销售额的帮助不大。全球仪器与传感器市场2006～2010年销售额（2）全球激光主要企业从激光技术研发实力来看，日本和美国的企业在光电子技术方面位居前两位，在激光医疗及激光检测方面则是美国稳居首位，而在激光材料加工设备方面则是德国排名第一。美国：相干（Coherent）公司(世界第一大激光器及相关光电子产品生产商，产品服务于科研、医疗、工业加工等多个行业。)恩耐（Nlight）公司(世界领先的半导体激光器和光纤解决方案的提供商，在半导体激光器芯片和光纤耦合封装方面具有很强的优势。IPG激光(全球最大的光纤激光制造商，其生产的高效光纤激光器、光纤放大器以及拉曼激光的技术均走在世界的前端。)理波（Newport）(全球领先的光子学先进技术产品和系统的解决方案提供者，提供高质量的超快激光器、大能量脉冲激光器、连续可调谐、超窄线宽激光器以及工业激光器。）II-VI（国际领先的激光元器件制造商，其专注于红外和CO2激光光学元件和材料。）科以人(LUMENIS)医疗激光公司（创立于1966年，是全球最大的激光制造厂，一直是医用激光领域的先驱。）美国激光技术公司（1985年成立以来，在激光测量技术领域一直处于领先地位。）美国LaserOperationsLLC公司（激光器产品的集成生产制造商，高功率半导体激光器的领导厂商，产品广泛应用于国防、工业、消费电子及医疗领域。）德国：通快（Trumpf）激光（1923年成立至今，在工业用激光及激光系统领域是技术及市场的全球领导者）罗芬（Rofin）激光(世界上最大的工业激光器研发、制造厂商，是全球工业材料加工用激光器及激光加工系统的领导者。主要研发、生产代表世界最高水平的各种类型工业固体激光器、气体激光器、半导体激光器、光纤激光器、激光打标系统、激光雕刻系统、精密激光加工系统等设备）帝纳斯半导体激光公司（半导体激光器技术的领导者和规模最大的高功率半导体激光器公司。）PRECITEC公司（专注于激光切割头、激光加工头）HIGHYAG激光技术公司（一直致力于大功率的激光传输和加工方案的开发，产品包括模块化的激光焊接和切割加工头；激光传输光纤及分光系统。）LnnoLas公司（产品包括各类系统，激光微加工设备，还有科研脉冲灯甭Nd:纳秒激光器。）日本：三菱重工（集团旗下公司与日本业创造研究所联合制造大功率一氧化碳激光器。）川崎重工（与日本业创造研究所联合制造高功率的碘激光器。）三洋（主要生产激光光头）索尼Sony（主要生产激光光头）日立（主要生产激光光头）三、中国激光产业调研（1）中国激光加工产业主要市场激光加工产业在国内市场广泛。中国是制造业大国，国内加工设备将逐步升级，激光设备行业的发展将更为迅速。特别是汽车、半导体和电子制造产业的发展使中国的激光市场极具潜力。国内已出现多家从事研制、生产和经营激光器和激光加工设备的研发机构和企业。至今已有5个国家级激光技术研究中心，10多个产品研发机构。已有100多家从事激光加工的制造企业，其中一些是由激光技术应用研究所建立的，另外一些是新兴的私人拥有的民营激光公司，主要分布在武汉、上海、江苏、北京、西安等省市。这些公司已成为国内激光加工市场的主力，他们制造的工业激光器、元器件和激光加工系统（激光标记、划线、微调、切割、焊接、表面处理、微加工、直接成型）约占国内总市场90%以上份额。与国际上激光加工系统相比，我国的激光加工系统差距甚大，仅占全球销售额的2%左右。主要表现为：高档激光加工系统很少，甚至没有；主力激光器不过关；微细激光加工装备缺口较大等。我国的一些生产企业正在积蓄力量稳步进入，市场有很大的发展空间。·激光加工设备主要出口对象2003年至今，我国激光设备出口持续保持增长势头，主要出口到香港、韩国、印度等国家和地区。2007年出口总额已超过4.6亿元人民币，同比增长84%。考虑到国内激光设备在国际市场具有明显的成本优势以及产业转移与技术的进步等综合因素，国内激光设备出口形势将持续增长。·激光加工设备主要出口产品结构海外市场从国内进口的激光设备主要应用于激光切割、打标、雕刻、焊接等领域。最热门的当属激光切割机，高达31%；激光打标机和雕刻机持平，各占24%；激光焊接机占据10%，提升潜力巨大；其他激光设备占据11%，主要应用于热处理微加工等领域。（2）中国激光医疗产业主要市场国内各大激光企业可谓各有所长。比如大族激光以生产激光打标设备出名，国内市场占有率高达70～80%；楚天激光则擅长研发和生产激光医疗设备，国内市场占有率约