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近年來，光纖激光器輸出功率快速增長，高功率光纖激光器各項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)的研究都取得了較大突破

非線性光學(xué)材料就是那些光學(xué)性質(zhì)依賴于入射光強(qiáng)度的材料，非線性光學(xué)性質(zhì)也被稱為強(qiáng)光作用下的光學(xué)性質(zhì)，主要因?yàn)檫@些性質(zhì)只有在激光這樣的強(qiáng)相干光作用下才表現(xiàn)出來。

自1962年世界上第一臺(tái)半導(dǎo)體激光器發(fā)明問世以來，半導(dǎo)體激光器發(fā)生了巨大的變化，極大地推動(dòng)了其他科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，被認(rèn)為是二十世紀(jì)人類最偉大的發(fā)明之一。

高功率光纖激光技術(shù)是近年來光電子技術(shù)領(lǐng)域，特別是激光技術(shù)領(lǐng)域炙手可熱的研究方向之一，已在工業(yè)制造、醫(yī)療、能源勘探、軍事國防等領(lǐng)域獲得了廣泛應(yīng)用。從整個(gè)高功率激光行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)來看，光纖激光融合了光纖的波導(dǎo)特性和半導(dǎo)體的抽運(yùn)特性，具有光束質(zhì)量好、效率高、散熱性好、結(jié)構(gòu)緊湊、柔軟性操作等突出優(yōu)點(diǎn)，代表了高功率、高亮度激光的發(fā)展方向。

作為核心部件的激光器是二十世紀(jì)科學(xué)技術(shù)的一項(xiàng)重大發(fā)明，它使人們有能力終于能駕馭尺度極小、數(shù)字極大，運(yùn)動(dòng)極其混亂的分子和原子的發(fā)光過程，從而獲得生產(chǎn)、放大的紅外線，可見光線和紫外線的能力。

周期極化鈮酸鋰（PPLN）晶體可實(shí)現(xiàn)從可見光到中紅外光的倍頻、和頻、光學(xué)參量振蕩等高效頻率變換，是唯一一種可以通過設(shè)計(jì)周期結(jié)構(gòu)在透光范圍內(nèi)提供任何波長輸出的非線性光學(xué)晶體。

在過去的幾年里，醫(yī)療行業(yè)對(duì)激光二極管的需求呈增長趨勢(shì)。激光二極管可以幫助醫(yī)生更精準(zhǔn)地將光束聚焦在目標(biāo)區(qū)域，防止對(duì)周圍區(qū)域造成任何損傷。

二氧化碳激光器全名為玻璃封離式CO2激光器，又可叫做玻璃激光管，是目前連續(xù)輸出功率較高的一種激光產(chǎn)品，廣泛應(yīng)用于紡織、醫(yī)療、工業(yè)加工等領(lǐng)域，尤其是在包裝噴碼，非金屬材料切割，醫(yī)療美容等行業(yè)有著獨(dú)特的應(yīng)用。

中國作為全球制造中心，中國光纖激光市場(chǎng)是全球單一最大應(yīng)用市場(chǎng)，擁有成熟的產(chǎn)業(yè)鏈，仍就存在的人口紅利以及中國人持續(xù)拼搏奮斗的精神，未來將主導(dǎo)全球光纖激光市場(chǎng)。由于新型冠狀病毒肺炎疫情的影響，短期內(nèi)存在受到一定沖擊的風(fēng)險(xiǎn)，但長期看，新型冠狀病毒肺炎疫情不改光纖激光未來預(yù)期，光纖激光將為大規(guī)模生產(chǎn)制造通用化工具。

美國新銳Synrad 激光器以其高性能、高可靠性和低成本，成為激光打標(biāo)、雕刻和切割系統(tǒng)的理想選擇。UL射頻激勵(lì)CO2激光器作為價(jià)格低廉的OEM型激光器，特別適合激光設(shè)備制造廠家，如激光切割機(jī)、激光雕刻機(jī)和激光打標(biāo)機(jī)生產(chǎn)廠家。

新特光電的FEMTO系列激光器是一款強(qiáng)大的工業(yè)應(yīng)用的飛秒激光器，輸出功率高達(dá)30W，脈沖能量達(dá)160uJ以上，非常適合高精密高質(zhì)量的微加工應(yīng)用。脈沖可達(dá)800 fs（典型值為600fs）,其重復(fù)頻率可調(diào)范圍從100 kHz 到1MHz。該靈活特性使FEMTO激光器可以滿足工業(yè)上高性能和高能量的應(yīng)用要求。

高功率激光器具有體積小、重量輕、電光轉(zhuǎn)換效率高、性能穩(wěn)定、可靠性高和壽命長等特點(diǎn)。目前低功率激光器和中功率激光器正在逐步實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化，高功率激光器國產(chǎn)化剛剛開始，正在加快發(fā)展。

超快激光加工技術(shù)與傳統(tǒng)激光技術(shù)相比具有很多優(yōu)點(diǎn)，加工精度高，應(yīng)用范圍廣泛，無明顯熱效應(yīng)。我國超快激光器行業(yè)處于快速成長階段，國內(nèi)主要企業(yè)開始展開在超快激光領(lǐng)域的布局，有望較快占領(lǐng)國內(nèi)市場(chǎng)并實(shí)現(xiàn)出口。

激光器按光譜分，可分為紅外光、綠光、紫外光以及藍(lán)光等。按脈沖時(shí)間可分為微秒、納秒、皮秒及飛秒等。紫外光是通過紅外光的三倍頻而得到，成本和難度都要高得多。目前國內(nèi)各個(gè)廠家在納秒級(jí)紫外激光器方面技術(shù)基本成熟，2-20瓦范圍內(nèi)已擁有完全國產(chǎn)化的產(chǎn)品，功率穩(wěn)定性控制等多項(xiàng)性能也比較可靠。

據(jù)麥姆斯咨詢介紹，激光二極管（Laser Diodes，LD）是一種激光發(fā)生器，其工作物質(zhì)是半導(dǎo)體，屬于固態(tài)激光器，大部分激光二極管在結(jié)構(gòu)上與一般二極管相似。

從全球激光器的應(yīng)用市場(chǎng)來看，隨著全球產(chǎn)業(yè)升級(jí)和高功率光纖激光器技術(shù)的快速發(fā)展，在加工制造領(lǐng)域，激光設(shè)備快速取代傳統(tǒng)設(shè)備，全球工業(yè)激光器收入從2013年的24.87億美元增加至2018年的55億美元，年復(fù)合增長率為14.8%。

中國是工業(yè)激光產(chǎn)品的最大市場(chǎng)，尤其是在材料加工領(lǐng)域，據(jù)進(jìn)出口數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)約有三分之一的激光產(chǎn)品（主要為光纖激光器）被進(jìn)口或在中國制造，為數(shù)千種鈑金切割系統(tǒng)提供動(dòng)力，這些系統(tǒng)接下來會(huì)出口到東南亞國家聯(lián)盟，印度，甚至進(jìn)入部分西方市場(chǎng)。在激光器類別上，憑借同等價(jià)格下更高的功率，中國廠商為美國和歐洲公司提供了大多數(shù)此類激光器。

未來，超快激光的發(fā)展趨勢(shì)，第一考慮仍然是成本，成本還需繼續(xù)降低，它的應(yīng)用還將會(huì)更廣泛，包括將來可以運(yùn)用于普通的打標(biāo)，普通的雕刻，甚至應(yīng)用到3D打印中，都可以應(yīng)用，那么運(yùn)用的前提是它的價(jià)格必須降下來。

超短脈沖激光器通常以高重復(fù)頻率（有時(shí)每秒超過十萬個(gè)脈沖）提供短而強(qiáng)的光脈沖。這些激光器的突出特點(diǎn)，是它們可以在極短的時(shí)間內(nèi)，大約一皮秒（10-12秒）到幾十飛秒（10-15秒），集中脈沖的發(fā)光強(qiáng)度。每個(gè)脈沖都帶有一定量的能量，但其短促性使其能夠獲得相當(dāng)高的峰值功率（高達(dá)幾十瓦）。

激光器因其高效率、低維護(hù)運(yùn)營成本等優(yōu)勢(shì)逐漸受到激光系統(tǒng)集成商的青睞，已經(jīng)或正在許多應(yīng)用領(lǐng)域替代傳統(tǒng)加工方式，給制造業(yè)帶來了革命性的轉(zhuǎn)變，并推動(dòng)行業(yè)升級(jí)換代。隨著激光器在工業(yè)加工領(lǐng)域的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)展，未來幾年內(nèi)，激光器行業(yè)將向更高亮度、模塊化、智能化方向發(fā)展，脈沖光纖激光器向高平均功率、高峰值功率方向發(fā)展、連續(xù)光纖激光器向超高功率方向發(fā)展、固體激光器向高功率、超快方向發(fā)展。