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激光器的未来发展
***激光器市场规模较大,且呈现稳步上升趋势。StrategiesUnlimited发布的数据显示,2018年***激光器市场规模约达137.5亿美元,同比增长5.8%,近十年复合增速达11.1%。
根据前瞻产业研究院的数据,2018年我国激光产业市场规模达1440亿元,同比增长22.14%。第二次是激光器及上游器件实现国产化后,激光器价格将再次摸底,2C激光应用爆发。其中,激光元器件市场规模为288亿元,同比增长22.03%,激光应用市场规模为547亿元,同比增长22.1%,激光设备市场规模为605亿元,同比增长22.22%。预计2021年总体市场规模将达到2489亿元,未来三年复合增速达20%。
随着大功率激光器的技术突破和增材制造技术的成熟,预计未来激光器行业将持续快速增长。
典型的激光器,由激光工作物质(发出能量)、泵浦源(提升能量)、光学谐振腔(传播能量)等部分组成。泵浦源为激光器的光源,谐振腔为泵浦光源与增益介质之间的回路,增益介质指可将光放大的工作物质。
激光器有多种分类方法,其中常用的分类方法有四种:工作物质:可分为气体、固体、液体(染料)、半导体、准分子等;能量输出波形(工作方式):可分为连续激光器、脉冲激光器、和准连续激光器,脉冲激光器可进一步分为毫秒激光器、微秒激光器、纳秒机关器、皮秒激光器、阿秒激光器等;输出波长(颜色):可分为紫外激光器、红外激光器、可见光激光器等;功率大小:可分为低功率激光器(<100w)、中功率激光器(100w-1500w)、高功率激光器(>1500w)。根据工作物质和激光器运转条件的不同,可以采取不同的激励方式和激励装置,常见的有以下四种。
激光器的温度控制
激光器按照冷却方式可以分为水冷式、风冷式、液氮冷却式等等,冷却方式的选择往往是根据激光器的发热量以及工作环境来确定的,水冷式激光器适用于发热量较大、需要长期稳定工作的情形,风冷式散热激光器适合发热量小、对环境要求不太严苛的情形,液氮冷却一般出现在激光晶体需要工作在极低温度的情形,比如液氮冷却的Yb:YAG激光器。StrategiesUnlimited发布的数据显示,2018年***激光器市场规模约达137。
纳秒脉冲光纤激光器的应用
纳秒脉冲光纤激光器有许多优点:光纤可盘绕,激光器具有更小的体积;不需要复杂的水冷设备,散热性能好;只需限制纤芯的尺寸就可获得非常好的光束质量;转化效率较高;激光器谐振腔简单,具有高的稳定性等。随着光纤激光器的输出功率不断攀高,高功率脉冲光纤激光器的应用前景一片光明。从产业周期来看,激光器行业将会经历两次价格摸底,一次是中低端激光器国产化完成后构成的底部,激光产业的2B工业应用开始爆发。因此高功率纳秒脉冲光纤激光器在激光加工、光时域反射计(OTDR)、产生二次谐波、***等领域有广泛的应用。