激光器应用领域不断拓展、核心零部件逐步实现国产化
思瀚产业研究院    2023-11-02

1、激光器及其核心零部件逐步实现国产化

激光器是激光加工设备的核心部件，而激光器核心器件的技术壁垒较高，导致长期以来我国激光器核心器件的进口依存度较高。

为降低对激光器核心部件的进口依赖和生产成本，近年来国内厂商纷纷加大自主研发力度，投入更多科研资源，我国激光器行业逐渐步入快速成长阶段，国产化程度逐年提升。目前在激光器国产化进程的中上游零部件环节中，泵浦源、合束器、隔离器、光纤光栅、激光传输组件等激光器零部件已经基本实现国产化。

近年来，光纤激光器领域已完成了大部分中低功率段激光器的国产化替代，高功率激光器的国产化替代进程也在加快。从市场渗透率来看，在 1kW-3kW功率段光纤激光器市场，2021 年国产光纤激光器市场份额高达 93.9%，已基本实现了国产化；在 3kW-6kW 功率段光纤激光器市场，国产激光器渗透率由 2018年的 15.8%迅速提升至 2021 年的 90.2%；在 6kW-10kW 功率段光纤激光器市场，2021 年国产渗透率已达 52.6%；在 10kW 以上功率段光纤激光器市场，国产激光器渗透率更是从 2018 年的 5.7%快速增长至 2021 年的 59.3%。

随着国内激光器企业综合实力的增强，国产激光器与国际技术差距逐步缩小，6kW 以下功率段激光器已基本实现进口替代，6kW 以上高功率段国产化率快速提升。未来，随着技术差距的进一步缩小，预计国产激光器功率和性能将逐步提高，高功率段光纤激光器领域的国内外品牌竞争将愈演愈烈，激光设备核心零部件的国产化率预计也将进一步提升。

2、激光器关键技术不断取得突破

在国内制造业转型升级不断深化的背景下，高端制造业的高强度加工、精密加工需求日益增长，对激光器性能的要求日益提高。整体来说，激光器企业正在向更高功率、更高亮度、更高光电转换效率、更小设备体积等方面发展。

更高的功率能够提高激光加工设备对工件的加工速度和强度，提升加工效率，各激光器厂家都在向附加值更高的高功率段激光器发展。近些年，激光器功率大幅提升，连续光纤激光器输出功率达到了 100kW 级，脉冲光纤激光器也已达 2kW 级。此外，为满足行业越来越前沿的技术需求，国内企业和高校院所深度合作，飞秒激光光栅刻写、大模场光纤单模保持、轻量化散热材料制备等关键技术均取得进展。

更高的亮度可以有效提升加工效果并对高反材料进行加工。高亮度激光器可以在不损伤激光器的情况下，对铜铝等高反射材料进行长时间加工。当前，工业用 6000W 光纤激光器已经可以做到 50μm 芯径，部分可以达到 34μm。

3、手持激光焊接机成为行业新风口

激光焊接是工业加工的重要领域，也是激光器的重要应用场景，近年来激光焊接市场规模快速扩大。一方面是由于新能源电池生产的激光设备订单需求增加；另一方面是手持式激光焊接设备出现并迅速得到市场认可，销量迅速提升。

更低的价格将进一步增加手持激光焊接机的应用场景，使其在替代传统焊接方式方面具备更大的优势。与此同时，手持激光焊领域内的技术升级，也在不断提升手持焊机的性能、品质和应用范围。因此，手持激光焊接机在未来几年仍将保持较高的增速。

随着光纤激光器的持续小型化，手持焊整机的尺寸也由早期较大的体积不断减小。目前，手持焊整机已经与传统弧焊设备的体积比较接近，这种进步可以对激光手持焊设备替代传统焊接设备带来更多助力。

4、激光器应用领域不断拓展

随着激光技术的不断提升，激光器的应用领域亦不断扩展。激光加工技术是一种应用定向能量进行非接触加工的新型加工技术，与传统接触式加工方式有本质区别，可与其他众多技术融合、孕育出新兴技术和产业，使其能够在更多领域替代传统机械加工。近年来，激光器在智能设备、消费电子、新能源等领域的需求不断增长，在医疗仪器设备等新兴应用领域的应用持续拓展，给激光器行业带来了新的发展机遇。