紫外激光性能優(yōu)異，逐漸成為市場(chǎng)新寵

紫外激光是波長(zhǎng)在355nm的激光。由于其波長(zhǎng)短、脈沖窄的特性，能產(chǎn)生聚焦極小的光斑并且保持最小的熱影響區(qū)，是一種“冷加工”，這使其能非常精確地加工同時(shí)最大限度地避免材料的機(jī)械形變。既能提供極其精細(xì)的加工效果，同時(shí)也能保持良好的定位精度是紫外激光的優(yōu)勢(shì)所在。

目前，鑒于工業(yè)應(yīng)用對(duì)于激光加工效率和要求的不斷提高，10W以上的納秒紫外激光器成為了市場(chǎng)新寵，因此高功率、窄脈寬、高重復(fù)頻率的中高功率納秒紫外激光器是各個(gè)公司發(fā)展的主流方向。

紫外激光是通過(guò)直接破壞連接物質(zhì)原子組分的化學(xué)鍵，這種將物質(zhì)分離成原子的過(guò)程是一個(gè)“冷”過(guò)程，不產(chǎn)生對(duì)外圍加熱。另一方面，大多數(shù)材料都能有效吸收紫外光，從而可被用來(lái)加工紅外光和可見(jiàn)光激光器加工不了的材料。高功率紫外激光器主要應(yīng)用于精細(xì)加工的高端市場(chǎng)，包括柔性電路板 (FPCB) 、印刷電路板 (PCB)的鉆孔/切割、陶瓷材料打孔與劃片、玻璃/藍(lán)寶石切割、LED襯底晶圓劃線(xiàn)、特殊玻璃切割、激光精密打標(biāo)等各個(gè)領(lǐng)域。

自2016年以來(lái),國(guó)內(nèi)紫外激光器市場(chǎng)快速增長(zhǎng)，盡管去年發(fā)展有所放緩，國(guó)內(nèi)總銷(xiāo)售數(shù)量仍然超過(guò)9000臺(tái)，同比增長(zhǎng)超過(guò)15%。通快、相干、光譜物理、富通尼等外國(guó)公司仍舊占據(jù)主要高端市場(chǎng)。而國(guó)內(nèi)品牌方面，主要有武漢華日、蘇州貝林、英谷，深圳瑞豐恒、英諾、格鐳，北京卓鐳激光、道中道、萊澤，長(zhǎng)春新產(chǎn)業(yè)等企業(yè)，他們占據(jù)了國(guó)產(chǎn)紫外激光器90%的份額。

5G通信為激光應(yīng)用帶來(lái)機(jī)遇

世界各個(gè)主要國(guó)家都在尋求最先進(jìn)的科技來(lái)作為經(jīng)濟(jì)的新增長(zhǎng)點(diǎn)，中國(guó)在科技自主發(fā)展上已形成自己的競(jìng)爭(zhēng)力，并能與歐、美、日同臺(tái)競(jìng)爭(zhēng)，特別是以華為引領(lǐng)的5G技術(shù)被美國(guó)視為眼中釘，最近華為又卷入了中美貿(mào)易戰(zhàn)的漩渦中。2019年是國(guó)內(nèi)5G預(yù)商用的元年，顯而易見(jiàn)5G已成為當(dāng)下的熱點(diǎn)產(chǎn)業(yè)。2月份多家廠商推出的折疊屏廣受關(guān)注，然而現(xiàn)在仍然沒(méi)有得到普遍的推廣使用。我們國(guó)家和各個(gè)行業(yè)也非常期待5G可以帶來(lái)新一代的通信體驗(yàn)，并給消費(fèi)電子產(chǎn)品行業(yè)帶來(lái)全新的活力，特別是手機(jī)端的產(chǎn)品更新?lián)Q代需求量龐大。在它的構(gòu)筑下，覆蓋線(xiàn)上和線(xiàn)下、消費(fèi)和生產(chǎn)、平臺(tái)及生態(tài)的數(shù)字經(jīng)濟(jì)將獲得更大驅(qū)動(dòng)力。

當(dāng)下中國(guó)擁有過(guò)10億的手機(jī)用戶(hù)，也早已進(jìn)入了智能手機(jī)時(shí)代，回想當(dāng)初智能手機(jī)在中國(guó)發(fā)展最快的階段應(yīng)該是2010-2015年，很多人忘記了這段時(shí)間之所以發(fā)展很快，其中就有通信信號(hào)從2G快速過(guò)渡到3G，以及4G的貢獻(xiàn)。這期間以智能手機(jī)為代表，包括PC平板、移動(dòng)穿戴等產(chǎn)品給激光精密加工帶來(lái)了真正放量的需求，一批做激光精密設(shè)備的企業(yè)得到了很好的訂單，對(duì)紫外激光器、超快激光器的需求隨之上升。

超短脈沖紫外激光器或是趨勢(shì)

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(guò)紅外光的三倍頻而得到，成本和難度都要高得多。目前國(guó)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(guó)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。過(guò)去兩年由于紫外激光器的市場(chǎng)爭(zhēng)奪，價(jià)格方面有所下降，這讓更多的人會(huì)認(rèn)識(shí)到紫外激光加工的優(yōu)點(diǎn)。和紅外激光器一樣，紫外激光作為精密加工的熱源，未來(lái)發(fā)展有兩個(gè)方面：一個(gè)是更高功率，另一個(gè)是往超短脈沖發(fā)展。

紫外激光要想把功率提高難度還是較大，在這方面仍然是外國(guó)公司領(lǐng)先，目前光譜物理早已推出了60瓦的紫外激光器，而據(jù)說(shuō)通快有能力提供數(shù)百瓦的產(chǎn)品。國(guó)內(nèi)能做的最高功率是華日激光可提供40瓦的產(chǎn)品。在應(yīng)用層面，以往1-5瓦很多是用于打標(biāo)，比如塑料、玻璃、樹(shù)脂、陶瓷等材料，在電子元器件的加工尤其多；早期采用10瓦級(jí)用于一些精密切割，后來(lái)也開(kāi)始用上20瓦以上的激光器了，相信未來(lái)40瓦以上的紫外激光切割也不會(huì)陌生。

紫外激光的發(fā)展往皮秒、飛秒級(jí)發(fā)展是個(gè)趨勢(shì)，目前國(guó)內(nèi)的貝林激光、華日激光、英谷激光等公司均擁有了皮秒紫外激光器，而武漢的安揚(yáng)激光推出了30瓦以上的飛秒紫外光纖激光器，銳科通過(guò)收購(gòu)國(guó)神光電也推出了20瓦紫外皮秒激光器。納秒級(jí)的紫外激光切割機(jī)在切割FPC、CLV產(chǎn)品上邊緣有輕微碳化，而采用超快皮秒紫外激光切割機(jī)能夠有效解決加工效果問(wèn)題，避免碳化。目前除了大族激光外，盛雄激光作為精密激光加工設(shè)備的領(lǐng)先企業(yè)早已推出紫外激光切割機(jī)，包括海目星、德龍等企業(yè)也擁有類(lèi)似機(jī)型。而在5月的深圳激光展上天弘激光展示了最新的皮秒紫外激光切割機(jī)，超精密的紫外激光設(shè)備是未來(lái)激光微加工的一個(gè)方向。

紫外激光發(fā)展對(duì)水冷系統(tǒng)提出新要求

在實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)用中，對(duì)紫外激光器功率穩(wěn)定性和脈沖穩(wěn)定性要求都比較高，因此必須配套非常穩(wěn)定可靠的恒溫水冷系統(tǒng)。如今3瓦以上的紫外激光器絕大部分采用了水冷系統(tǒng)，要保證激光器溫度得到良好、精準(zhǔn)的控制，嚴(yán)格來(lái)說(shuō)激光器都應(yīng)該裝配水冷卻系統(tǒng)。目前納秒級(jí)紫外激光器仍然是市場(chǎng)上占量最大的激光器，一年對(duì)激光冷水機(jī)的需求接近一萬(wàn)臺(tái)。廣州特域機(jī)電有限公司在幾年前已經(jīng)潛心研發(fā)并推出了紫外激光器專(zhuān)用冷水機(jī)，目前在納秒紫外激光的制冷應(yīng)用占據(jù)了最大的市場(chǎng)份額。未來(lái)發(fā)展出的無(wú)論是皮秒還是飛秒紫外激光加工應(yīng)用，在水冷系統(tǒng)方面特域機(jī)電都不會(huì)缺席。

近年來(lái)特域機(jī)電發(fā)展迅速，一方面在光纖激光冷水機(jī)市場(chǎng)方面，特域機(jī)電大約占據(jù)了總體市場(chǎng)份額的50%，紫外冷卻的市場(chǎng)占據(jù)約60%到70%，二氧化碳激光方面占據(jù)40%。針對(duì)應(yīng)用層面來(lái)說(shuō)，特域機(jī)電用于切割市場(chǎng)的份額占據(jù)50%以上，焊接領(lǐng)域占據(jù)30%的市場(chǎng)。此外，特域機(jī)電直銷(xiāo)海外的產(chǎn)品，加上設(shè)備廠商出口海外的產(chǎn)品，占據(jù)海外市場(chǎng)總量的70%。

作為國(guó)內(nèi)專(zhuān)注研發(fā)、生產(chǎn)、銷(xiāo)售工業(yè)冷水機(jī)的綜合解決方案服務(wù)商，特域機(jī)電也在不斷加速自身成長(zhǎng)步伐。特域機(jī)電冷水機(jī)廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)制造、激光加工和醫(yī)療行業(yè)，主要出口到歐美、東亞、東南亞各國(guó)。其冷水機(jī)系列產(chǎn)品多樣化，覆蓋領(lǐng)域廣，以精密高效、方便智能、制冷性穩(wěn)定以及支持計(jì)算機(jī)通信等多項(xiàng)優(yōu)勢(shì)，在行業(yè)中建立起了出色的品牌形象。2018年，特域激光冷水機(jī)出貨量超6萬(wàn)臺(tái)，是激光用戶(hù)值得信賴(lài)的選擇。

未來(lái)，特域機(jī)電將根據(jù)新的市場(chǎng)趨勢(shì)，推出更多適用于市場(chǎng)需求的紫外激光冷水機(jī)系列，助力國(guó)內(nèi)智能制造的步伐！