3/17/2010,筆者留意到近年來許多國內(nèi)本土光器件企業(yè)都已著手于光纖激光器產(chǎn)品的開發(fā),其中較成功的是武漢銳科,已有相對完善的產(chǎn)品鏈,但除了銳科以外,從事光纖激光器研發(fā),以此作為未來市場競爭點(diǎn)的中國企業(yè)有還有幾十家。中國企業(yè)是否具有融入國際競爭,推出成熟高品質(zhì)光纖激光器產(chǎn)品的實(shí)力呢?從事這方面產(chǎn)品開發(fā)本土企業(yè)面臨的主要問題和出路在哪里呢?對這些問題,筆者將按個(gè)人理解,做如下闡述:
首先,毫無爭議的是光纖激光器是最有潛力的下一代激光器技術(shù),比起常規(guī)的固體激光器,他消除了大多數(shù)缺點(diǎn),卻保持了幾乎所有的優(yōu)點(diǎn)。通常來說,光纖激光器具有如下技術(shù)優(yōu)勢:
高轉(zhuǎn)換效率:例如對摻Y(jié)b1064nm光纖激光器,實(shí)驗(yàn)報(bào)導(dǎo)能達(dá)到70%以上效率;
良好的模式:由于容易使用單模或少模光纖工作,所以光纖激光器易實(shí)現(xiàn)單模輸出;
結(jié)構(gòu)緊湊:光纖的柔韌性決定了光纖激光器可在一定損耗范圍內(nèi)任意彎曲;
可靠性強(qiáng):大功率全光纖器件不斷成熟,導(dǎo)致全光纖激光器成為可能;
高輸出功率:幾千萬瓦的激光器已被商用。
目前光纖激光器主要被應(yīng)用于打標(biāo)、焊接、金屬切割、印前設(shè)備以及醫(yī)學(xué)儀器等工業(yè)領(lǐng)域。
光纖激光器是采用光纖為傳輸和增益介質(zhì)的激光器,它的設(shè)計(jì)和制作依賴于成熟的高功率光纖器件的開發(fā),因此光纖激光器從技術(shù)門檻上明顯區(qū)別于傳統(tǒng)的固體激光器。這導(dǎo)致了世界最大的幾家激光器供應(yīng)商,如Newport, Trumpf, Rofin-Sinar, Coherent,以及其他著名光器件和系統(tǒng)商,如JDS Uniphase雖然已經(jīng)推出了自己的光纖激光器產(chǎn)品,但無論技術(shù)還是市場表現(xiàn)都不盡人意。
目前全世界具有成熟產(chǎn)品的光纖激光器供應(yīng)商共有30多家,其中市場份額占絕對優(yōu)勢的是IPG,2008年起光纖激光器的銷售額高達(dá)2.29億美元,比2007年度增長21%;SPI是除了IPG外市場占有率第二位的光纖激光器供應(yīng)商。此外,其他主要的光纖激光器供應(yīng)商還包括:JDSU、Nufern、Coherent、Spectra Physics (Newport Inc.)、Hamamatsu、Keopsys、Aculight、QPHOTONICS等。
對光纖激光器,我們可以知道對系統(tǒng)成本具有決定影響力的是泵源和增益光纖這兩個(gè)因素。所以分析上面羅列的光纖激光器供應(yīng)商,不難發(fā)現(xiàn),如IPG、SPI和Nufern等,不僅光纖激光器產(chǎn)品占有市場主導(dǎo)地位,而且其自身都有非常全面的高功率光纖器件,特別是增益光纖產(chǎn)品。其他一些公司,如JDSU、Coherent、Spectra Physics等則都是傳統(tǒng)的固體激光器供應(yīng)商,具有自主的高品質(zhì)泵源產(chǎn)品。此外一些公司,如ITF等具有非常全面的高功率光纖器件產(chǎn)品,也有潛力推出自己的光纖激光器產(chǎn)品。從市場定位來看,國內(nèi)一些光器件公司目前發(fā)展光纖激光器產(chǎn)品的基礎(chǔ)與ITF相似,但產(chǎn)品還不如它強(qiáng),均欠缺某一些關(guān)鍵產(chǎn)品?梢哉f,對光纖激光器產(chǎn)品,掌握了增益光纖技術(shù)(或穩(wěn)定的貨源),以及擁有高品質(zhì)的泵源,并適當(dāng)擁有完善的高功率光纖器件才能立于不敗之地。從調(diào)研獲悉,IPG正開始推廣自己的分子束外延工藝,自主開發(fā)泵源產(chǎn)品線,這樣IPG未來將具有光纖激光器制作所需的全部元件。最大化的降低產(chǎn)品成本。從這個(gè)角度看,我們應(yīng)該思考國內(nèi)公司發(fā)展光纖激光器的切入點(diǎn)在哪,如何保證合格質(zhì)量的前提下,與IPG這樣的公司從成本上做競爭。國內(nèi)公司目前的優(yōu)勢接近于一些較小的國外企業(yè),如ITF,有包括大功率光纖隔離器,合束器、耦合器、光纖光柵在內(nèi)的一些器件產(chǎn)品,但沒有成熟的泵源和高品質(zhì)的增益光纖產(chǎn)品,找到長期合作的供應(yīng)商,并且要最小化供應(yīng)成本是我們本土企業(yè)推出自己產(chǎn)品的先決條件。
2008年,隨著世界經(jīng)濟(jì)的不景氣,第四季度世界激光器的銷售額整體下滑,據(jù)知名數(shù)據(jù)分析公司STRATEGIES UNLIMITED預(yù)測, 2009年雖整體情況好轉(zhuǎn),但仍下滑了32%左右,其市場總額將回歸到2004年的水平。其中光纖激光器將成為各門類激光器產(chǎn)品的一個(gè)亮點(diǎn),但也有約24%的銷量下滑。我分析了IPG2008年的銷售年報(bào),其銷售年增長率為21%,但其中僅第二季度就貢獻(xiàn)了全部銷售的78%,第四季度則同比銷售下滑6%。而2009年第一季度繼續(xù)下滑14%,可以說目前國際光纖激光器市場正處于不斷萎縮中。按照目前的市場情況,STRATEGIES UNLIMITED預(yù)測要恢復(fù)到鼎盛時(shí)期的市場要等到2013年。
從目前的形式來看,國內(nèi)公司發(fā)展自己的光纖激光器產(chǎn)品既有機(jī)遇也有挑戰(zhàn)。國際銷售形式持續(xù)惡化,但到2013年前,卻為我們本土企業(yè)提供了一個(gè)技術(shù)儲備期,如果我們的企業(yè)能在這之前,開發(fā)出自己的光纖激光器產(chǎn)品,并占有一定市場,才能在市場繁榮期獲得一定市場份額。
必須注意到,光纖激光器盡管是一個(gè)新興的市場,但也是競爭異常激烈的一個(gè)市場。國內(nèi)公司要開發(fā)光纖激光器產(chǎn)品,應(yīng)注意到如何打入已經(jīng)比較穩(wěn)定的市場格局,發(fā)展自己的目標(biāo)客戶。從國際上看,IPG與SPI逐漸擁有了光纖激光器的全部資源,這就意味著每瓦特成本在未來將持續(xù)下降。如何在整機(jī)價(jià)格下滑的背景下,提升產(chǎn)品利潤是推廣自身產(chǎn)品必須理清的問題。以光纖為例,國內(nèi)公司一方面可以與一些相對小的增益光纖廠家保持良好關(guān)系,這種關(guān)系應(yīng)該是建立在互利互惠的前提下,而目前大多數(shù)增益光纖廠家自身都是光纖激光器的供應(yīng)商,存在競爭關(guān)系。另外也可推出有別于傳統(tǒng)技術(shù)的產(chǎn)品,例如使用磷酸鹽光纖等,其缺點(diǎn)是技術(shù)不成熟,優(yōu)點(diǎn)是可以找到便宜又沒有競爭關(guān)系的光纖提供者。
作者:宋軍
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