如何看待激光產(chǎn)業(yè)在未來的發(fā)展
激光是20世紀以來,繼原子能、計算機、半導體之后,人類的又一重大發(fā)明,被稱為“最快的刀”“最準的尺”“最亮的光”和“奇異的激光”。
激光技術(shù)作為當今世界范圍內(nèi)最先進的制造加工技術(shù)之一,現(xiàn)在已廣泛應用于工業(yè)生產(chǎn)、通訊、信息處理、醫(yī)療美容、3D傳感、軍事、文化教育以及科研等方面,成為眾多投資機構(gòu)眼中的香餑餑,大量資金、人才、機構(gòu)開始跑步進入該領(lǐng)域。可以說,激光產(chǎn)業(yè)正從原本一個非常“小眾”的市場變得越來越“大眾化”。
一直以來,大功率半導體激光芯片都是激光產(chǎn)業(yè)的核心部件,以半導體激光芯片為基礎(chǔ)的激光工業(yè)在全球發(fā)展迅猛。發(fā)達國家為了在全球化競爭環(huán)境中占據(jù)世界技術(shù)制高點,紛紛加緊實施半導體激光產(chǎn)業(yè)發(fā)展計劃,如美國的“半導體激光核聚變計劃”、德國的“半導體激光2001行動計劃”、英國的“阿維爾計劃”和日本的“半導體激光研究五年計劃”等,國外以美、德、日為代表的發(fā)展國家半導體激光產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展,其在主要的大型制造產(chǎn)業(yè),如汽車、電子、機械、航空、鋼鐵等行業(yè)中基本完成了用半導體激光加工工藝對傳統(tǒng)工藝的更新?lián)Q代。
隨著國內(nèi)經(jīng)濟狀況的不斷改善,我國激光產(chǎn)業(yè)也獲得了飛速的發(fā)展。半導體激光產(chǎn)業(yè)發(fā)展50多年來,已初具規(guī)模,主要涉及工業(yè)、醫(yī)療、軍事和文化等方面。近年來,國內(nèi)更是加大了激光產(chǎn)業(yè)發(fā)展,各個地區(qū)在政府的領(lǐng)導和激光企業(yè)配合下潛心科研、提升技術(shù)、開拓市場,并建設激光產(chǎn)業(yè)園。前瞻產(chǎn)業(yè)研究院預計,到2023年,我國半導體激光產(chǎn)業(yè)市場規(guī)模將接近300億元。
無論是連續(xù)激光器還是脈沖激光器,光束質(zhì)量和輸出功率的兼顧都極為重要。但隨著下游應用領(lǐng)域的拓展,如精密加工方面,脈沖激光中的超快激光成為了眾多企業(yè)研究和布局的重點。
毫無疑問,未來的激光技術(shù)將朝著更高功率、更好光束質(zhì)量、更短波長、更快頻率的方向發(fā)展。舉例而言,隨著下游激光設備對能量密度要求的日益提高,器件廠商需要不斷地提高核心組件性能(如大功率半導體激光芯片和增益光纖),另外光纖激光器功率的提高還需要先進的合束和功率合成等激光調(diào)制技術(shù),這都將給大功率激光芯片廠商帶來新的要求和挑戰(zhàn)。
從應用的角度看,目前除了工業(yè)加工領(lǐng)域的快速增長外,激光也滲透到更多新興應用領(lǐng)域,比如激光清洗、3D打印市場、激光雷達、、激光醫(yī)療美容、3D傳感、激光顯示、激光照明等,這些新興應用將會極大地推動激光產(chǎn)業(yè)的飛躍發(fā)展,特別是汽車電子和消費電子領(lǐng)域?qū)す猱a(chǎn)業(yè)的帶動作用更是令人期待,萬億產(chǎn)值并非海市蜃樓。
盡管前景十分美好和誘人,但我們也要意識到,每一種新興應用都給激光產(chǎn)業(yè),特別是激光芯片廠商帶來新的要求和挑戰(zhàn),這需要我們做好充足的技術(shù)和產(chǎn)業(yè)準備。
期待越來越多的同仁能夠加入這一領(lǐng)域,眾人拾柴火焰高!我們堅信的是,未來屬于光,這是一個光子時代,也意味光將滲透到各個領(lǐng)域:一切都在光中,所謂光即理,致未來。