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国产光纤激光器发展近况


近几年间,在全球激光器市场方面,工业激光器保持持续增长势头,其中光纤激光器成为一大亮点。由于材料加工应用的快速发展及成熟,使得光纤激光器一直保持高速增长态势。作为激光焊接、切割、打标等设备的核心部件,光纤激光器一直被国外IPG、SPI等少数几家公司占据主要市场,国产光纤激光器在以锐科为代表的引领下兴起一股强烈的发展势头;光纤激光器的国产化有利于激光加工行业的健康发展,更加会让设备使用终端用户在购买设备的时候节省成本。

据统计,目前国内从事工业光纤激光器的公司已近20家,主要是自2010年以后海外回国的行业专家学子建立。经过几年发展,国内光纤激光器市场成绩可喜。根据中国光学学会激光加工专业委员会的统计,2016年国内中小功率光纤激光器的产能达7.4万台,有近8万台的小功率光纤激光器、约12000台中功率光纤激光器和不少于2200台的高功率光纤激光器(这里的高功率指2000W以上功率)进行了市场装机。

而国产中功率光纤激光器在2016年的销量达到4000台,相较2015年的1800台,翻了一番多,预计2017年国产光纤激光器的销售量可以再翻一番,超过8000台,同时市场占有率超过50%。

通过上面的数据我们也不难发现,虽然国产光纤激光器市场表现喜人,但是更多地集中在中低功率领域。而在高功率方面,主要市场还是被国外企业占据。但是以武汉锐科为代表的国内企业,在高功率领域不断发力,并取得了相当大的进展,如成功研制万瓦级光纤激光器。

虽然说国内企业在激光器件方面取得了长足进步,但是某些关键器件及产品品质方面仍有很大差距。为此,国内激光企业也开始了第二轮发力,逐渐完善全产业链布局及提升产品品质和性能。据了解,抽运源封装、抽运耦合器、激光合束器、特种光纤、激光传输组件等已实现国产化,逐步摆脱了对国外企业的依赖。

近日,上海光机所高功率激光单元技术研发中心石英光纤材料课题组,在大模场有源光子晶体光纤的研制方面取得了重要进展,成功制备获得了纤芯直径大于50μm、NA小于0.03的大芯径光子晶体光纤,并在皮秒脉冲放大器中实现平均功率超过百瓦、单脉冲能量大于μJ量级的高光束质量输出(M2<1.5)。打破了国际上仅由NKT公司等极少数企业掌握高亮度大模场光子晶体光纤制备技术的垄断,为我国发展大能量超短脉冲光纤激光放大器奠定了核心激光材料基础。

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