Laserindustrin Populärvetenskap

I. Introduktion till laserindustrin

Som en representant för avancerad produktivitet har lasertekniken genomgått en anmärkningsvärd utveckling under det senaste decenniet – Kinas laserindustri har vuxit från en nystartad sektor till en viktig aktör, med kinesiska företag som expanderar snabbt. Inför nästa decennium är Kinas laserindustri redo att övergå från "storskalig" till "högkvalitativ" utveckling.

Sedan 1900-talet har laser hyllats som en av mänsklighetens största uppfinningar, efter atomenergi, datorer och halvledare. Känd som den "vassaste kniven", "den mest exakta linjalen", "det starkaste ljuset" och "den extraordinära lasern" har den revolutionerat modern teknologi.

II. Lasrarnas utvecklingshistoria

Redan 1916 beskrev Albert Einstein sambandet mellan stimulerad emission och spontan emission av atomer, vilket väckte spekulationer om att använda lasrar för att förstärka ljus. År 1958 föreslog amerikanska forskare laserprincipen baserad på observationen att en sällsynt jordartskristall bestrålad av en neonlampa avger intensivt, starkt fokuserat ljus. Denna princip säger att när materia exciteras av energi som matchar dess inneboende molekylära oscillationsfrekvens, producerar den detta icke-divergenta intensiva ljus – laser.

År 1960 genererade den amerikanske vetenskapsmannen Theodore världens första laser (våglängd: 0,6943 mikron) genom att excitera en rubinkristall med en högintensiv blixtlampa. Denna milstolpe markerade laserns övergång från teoretisk vetenskap till experimentell fysik. Därefter utvecklades lasertekniken snabbt över flera fronter, från den experimentella fasen till praktiska tillämpningar och fick ett brett erkännande som en av 1900-talets viktigaste uppfinningar.

Idag har laserbearbetningsutrustning som härrör från laserteknik blivit ett oumbärligt verktyg i den dagliga industriella produktionen, inom sektorer som militärindustrin, flyg- och rymdindustrin, fordonstillverkning, sjukvård, elektroniktillverkning och solcellsproduktion.

Med tiden har mänsklig forskning inom laserområdet fortsatt att bryta gränser och uppnått anmärkningsvärda resultat. Utvecklingen av lasrar över olika våglängdsband – inklusive fiberlasrar, CO₂-lasrar, gröna lasrar, blå lasrar, ultravioletta (UV) lasrar, djupa ultravioletta (DUV) lasrar och röntgenlasrar – har gett starkt stöd för en mängd olika kommersiella, medicinska och industriella tillämpningar. Parallellt med de framskridna laservåglängderna har innovationer inom lasertillämpningar blomstrat, såsom laserskärning, lasersvetsning, lasermärkning, laserbeklädnad, laserborrning och laseretsning.

Med kontinuerliga tekniska framsteg har laserbearbetningsutrustning blivit alltmer praktisk och används i stor utsträckning. Produkter som tillverkas eller bearbetas med lasrar har integrerats i människors dagliga liv och blivit nära sammanflätade med våra dagliga rutiner.

III. Översikt över laserindustrins kedja

Laserindustrikedjan består av tre kärnsegment:

Uppströms: Material och komponenter, inklusive tillverkning av optiska, mekaniska, elektroniska styr- och pneumatiska delar för laserbearbetningsutrustning, samt forskning och utveckling av relaterade styrplattformar och programvarusystem.
Mellansegment: Tillverkning av laserbearbetningsutrustning (kärnsegment av industrikedjan).
Nedströms: Tillämpningsindustrier, som omfattar fordonsindustrin, stålindustrin, varvsindustrin, flyg- och rymdindustrin, konsumentelektronik, avancerade material, halvledarbearbetning, maskintillverkning, medicinsk estetik och elektronikindustrin – där laserbearbetningstekniker används i stor utsträckning.

IV. Kinas lasermarknad

Laserindustrin: Kinesiska företags marknadsandelar förväntas fortsätta öka

Driven av Kinas ihållande ekonomiska tillväxt och utvecklingen av tillverkningssektorn kommer den stärkta ekonomiska grunden oundvikligen att öka marknadens efterfrågan på lasertillverkning och skapa gynnsamma förutsättningar för teknisk innovation i branschen. Framöver har Kinas laserutrustningsindustri en bred marknadsutvecklingspotential.

Med ökande efterfrågan inom högpresterande skärning/svetsning, mikroelektronisk bearbetning och avkänning förväntas efterfrågan på industriell laserutrustning fortsätta att växa stadigt. För närvarande växer marknadsefterfrågan inom materialbearbetningssektorn snabbt, medan penetrationsgraden för lasersystem förblir relativt låg. I takt med att laserbearbetningstekniken mognar och kostnadseffektiviteten förbättras är utsikterna för efterfrågan på industriell laserutrustning mycket lovande.