超快激光_精密加工的利器_13页_1mb

超快激光技术总结

核心内容概述

超快激光技术是一种基于极短脉冲时间和高峰值功率的激光技术，主要应用于精密加工领域。其核心特点包括脉冲时间极短（如飞秒级别）和高峰值功率，能够实现“冷加工”，即在加工过程中不产生显著热效应，从而实现高精度、高质量的加工效果。

主要观点

1. 超快激光的特点与技术

• 脉冲时间极短：从纳秒、皮秒到飞秒，超快激光的脉冲时间越短，加工精度越高。
• 高峰值功率：通过降低脉冲持续时间，实现高能量密度，从而在极短时间内剥离材料表面。
• 冷加工优势：由于脉冲时间短，材料在激光作用下不会发生熔融、裂缝等热损伤现象，适合高精度加工。
• 核心技术：
  • 调Q技术：通过周期性改变谐振腔损耗，实现纳秒级脉冲输出。
  • 锁模技术：通过保持纵模相位恒定，实现皮秒级脉冲输出。
  • CPA技术：啁啾脉冲放大技术，用于实现飞秒级脉冲输出，是当前超快激光技术的核心。

2. 超快激光的市场空间

• 应用行业：OLED、半导体、医疗、消费电子等精密制造领域。
• 市场需求：随着5G、OLED、医疗等行业的快速发展，对高精度加工的需求持续增长。
• 市场规模：预计到2020年，超快脉冲激光器市场规模将超过15亿美元，增速为激光市场的2倍，约为20%-30%。
• 发展趋势：随着功率的提升，超快激光器的应用范围将进一步扩大。

3. 国内外市场格局

• 国外企业：主要集中在飞秒激光器，尤其是紫外飞秒激光器，目前由国外企业主导和垄断。典型企业包括：
  • Amphos（被Trumpf收购）
  • Raydiance（被Coherent收购）
  • Spectra-Physics（被MKS收购）
  • Amplitude Laser Group（独立发展，年销售额超8000万欧元）
• 国内企业：处于发展初期，但已有华日激光、贝林激光、安扬激光、卓镭激光等优秀企业。目前大部分企业具备皮秒激光器的量产能力，最高功率可达50W。部分企业已突破紫外飞秒激光器的研发和制造，逐步实现进口替代。

关键信息

• 激光器分类：按增益介质可分为气体、固体、液体、半导体、光纤激光器等；按输出方式可分为连续激光器和脉冲激光器。
• 技术难点：随着脉冲时间缩短，技术难度上升，飞秒激光器需要更宽光谱的增益介质（如钛宝石）。
• 投资建议：
  • 关注国内超快激光行业。
  • 重点关注通过并购进入该领域的激光龙头企业。
  • 也应关注部分未上市的超快激光企业。
• 风险提示：
  • 宏观经济放缓可能导致下游需求减弱。
  • 行业竞争加剧可能引发价格战。

应用领域详述

OLED行业

• 屏幕切割：用于AMOLED柔性基板切割，减少崩边，提高玻璃强度。
• 模组切割：如指纹模组、摄像头模组屏下钻孔，切割线笔直，边缘光滑，无热损伤。
• 激光修复：用于OLED面板亮点修复，设备通过AOI系统自动识别并修复不良点。

半导体行业

• 晶圆切割：在极短时间内破坏材料分子，不产生热影响和粉尘污染。

医学行业

• 视力矫正：使用飞秒激光进行超精密眼科手术，精确度高，并发症概率低。

国内典型企业介绍

公司	2017年销售金额（万元）	核心产品
华日激光	2000-3000	50W皮秒激光器、35W飞秒激光器
贝林激光	-	纳秒、皮秒激光器，30W紫外皮秒激光器
安扬激光	2000	多波长飞秒激光器（20W红外、8W绿光、3W紫外）
卓镭激光	6000	纳秒激光器、紫外皮秒激光器、皮秒激光器

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