灵魂拷问——万瓦激光卷成一团，光纤激光未来路在何方？
过去十余年中，工业光纤激光从20W的脉冲打标时代，到千瓦的薄板切割时代，再到万瓦的中厚板切割时代，给很多激光企业提供了一个快速发展的土壤。而到了最近几年，国际宏观形势激变、国内疫情反复等一系列“黑天鹅”事件的出现，导致经济增长受到较大影响，很多行业出现过度竞争，内卷成了各行各业的普遍现象，其中激光行业的内卷更是卷到了新高度——据我国光纤激光头部上市公司披露的半年业绩预告显示，公司在上半年预测收入15-16亿的同时，扣非净利润仅有550-850万元。这一巨大的差距让不少投资者一度质疑自己的“眼睛”，也让不少业内人士提出疑问：光纤激光市场到底还有发展前途吗？
答案是肯定的。实际上，人们目前对激光应用的探索只是沧海一粟，光纤激光仍有巨大的应用潜力等待开发。单以工业市场而言，几大头部玩家都在布局不同的路线，围绕万瓦激光这一划时代的技术基石，展开了多方面的探索。
【时代拓荒者——高电光效率继续引领技术发展】
IPG，全球光纤激光领先者，也是高功率激光技术在中厚板切割应用的探索者、开拓者。早在2016-2017年，国内的高功率激光设备提供商奔腾激光、大族激光就先后开始针对高功率激光切割进行布局，对IPG高功率光纤激光器及德国普雷斯特高功率切割头的切割效果进行综合测试，包括激光器与切割头的匹配性、长期稳定性、最优参数组合等。这些企业也被认为是国内最早一批万瓦激光切割设备的工业化探索者。
图片来源：奔腾激光
而在激光焊接领域，IPG于2017年给日本客户提供了一套120kW的光纤激光器。目前来看，这台激光器是全球范围内投入工业应用的最高功率光纤激光器，没有之一。
图片来源：IPG
在切割市场激光器功率不断走高的同时，另一项技术指标的天花板也被IPG再一次自我刷新。早在2014年，IPG便推出了电光转化效率超过40%的激光器产品。2016年，这一数据被更新到50%（部分产品，部分环境下）！2022年，IPG将这一高效节能技术应用至更全面、更高功率的产品，并在中国市场正式发布YLS-ECO系列高效节能光纤激光器，宣告30kW激光器电光效率也超过了50%。IPG在光电转化效率上刷新了行业新高度，大大降低了长期工作设备的电费成本，同时也大幅降低了激光设备的碳排放。
【国产旗帜——替代进口，力争高端应用】
锐科激光，国内光纤激光头部上市公司，也是推动光纤激光产业国产化的中坚力量。2013年，锐科激光锐科激光攻克万瓦激光器核心技术，成功研制中国首台10kW连续光纤激光器。2021年12月，锐科激光又推出100kW超高功率工业光纤激光器，并公开了出光投用的画面，刷新了国内工业光纤激光器在用的最高功率。目前锐科激光的万瓦激光器在市场上已经有近4000台，出货量目前居国内第一。
图片来源：锐科激光
2022年4月，锐科激光在公司成立15周年之际发布了“旗帜”系列激光器产品，剑指依然被进口产品垄断的高端市场。5大旗帜高端新品分别是面向汽车制造、船舶制造、航空航天领域的高性能连续激光器、面向近年来热门3D打印应用领域的激光器产品，以及面向新能源领域的带光闸ABP光纤激光器、单模300W MOPA脉冲光纤激光器和高能量1000W脉冲激光器。据了解，旗帜系列产品已形成小批量订单。
【国内推广第一人——全新策略席卷行业】
创鑫激光，凭借“器件先行”的理念在中小功率时代快速崛起，而这一理念也为公司后期把握高功率市场机遇奠定了坚实基础。2018年，创鑫激光顺应市场趋势推出12kW激光器，随后逐年出新：25kW（2019）、35kW（2020）、40kW（2021）、50kW（2022）。
值得一提的是，2020年下半年创鑫激光成功策划了“万瓦中国行”项目，彻底引爆市场对万瓦激光的关注，而万瓦激光也从过去长期“被观望”变成激光市场的“标配”。此处不得不提及创鑫激光市场和品牌负责人曾剑锋先生，菊厂出身的他以互联网思维，直接把激光行业的产品发布、市场推广、品牌策略拉上了一个新高度，刷新了激光行业的品牌战打法。
图片来源：创鑫激光发布会
2022年，创鑫激光再次发力，将万瓦激光的“高功率+高亮度”总结为“一高（泵浦光输出高亮度、有源纤芯高亮度）、二小（泵浦光小纤芯、信号光小纤芯）、三包层（独创专利、承载万瓦泵浦光）”，再度引发市场热议。过去激光行业很少公开说明技术细节，创鑫激光用这样的技术干货分享，让激光行业的发烧友眼前一亮。
【后起之秀——高亮度发起者】
现在大家对“高亮度”一词已经耳熟能详，但在国内市场率先发出高亮度口号的当追溯到2017年的第19届中国国际工业博览会。当时，GW光惠激光展出接近工业极限的3kW单腔单模20um输出的高亮度光纤激光器，并提出“致力于成为全球高亮度光纤激光器领先者”的愿景。
图片来源：光惠激光2017年第19届工博会照片
随后，高亮度不断引起市场关注，其中大科激光董事长、学者出身的郭少锋博士提出了“相对亮度”的概念，为更多非专业出身的人理解、换算亮度指标提供了参考依据。而维科网·激光也在测试发现，高亮度激光切割能够显著降低端面锥度，减小热影响区改善切割质量，在对锥度、质量要求更高的场景有着重要作用。
GW光惠激光作为光纤激光行业的后来者，自2015年11月成立以来获得各界的关注和认同，先后获得国家高新技术企业和工信部专精特新小巨人荣誉，其中2022年5月份获得工信部精选的重点小巨人殊荣。作为一家典型的技术驱动型公司，GW光惠激光一直致力于高亮度976nm泵浦技术方案研发，被市场誉为高亮度976nm泵浦技术方案的国内第一人，在高亮度、高效率、优光束模式上也进行了长期的探索。
同时，GW光惠激光获得中国建设银行投资平台（建信投资）、上汽集团投资平台（尚颀资本）、上海国资平台（联升创投）、青浦区国资委、南通市平台等地方政府投资等近5亿的知名机构的投资，更是在2022年上海疫情期间获得海尔资本生态基金博睿智联的5000万元战略融资。
【高电光转化效率追随者】
如前文所说，更高功率的工业应用推动着更高光电转化效率的追求，IPG从2008年25%的电光转化效率一路提升，目前已将电光效率超过50%的ECO技术推向30kW并进入工业应用。
图片来源：IPG公开对外资料及展会发布
GW光惠激光也一直致力于追求更高的电光转换效率。2017年，GW光惠激光推出976nm泵浦技术方案，其电光转化效率超过42%。2021年3月，GW光惠激光在慕尼黑光博会推出ECO系列产品，其中包括电光转化效率超过45%的20kW高功率产品。
图片来源：GW光惠激光2021年展会宣传资料
【优光束模式跟进者】
在不断追求更高切割效果的要求下，光束模式优化的研发一直未止步。这一技术方向的佼佼者当属nLIGHT的“corona”光斑技术，该技术是通过光束模式的优化改变输出的能量分布均与度，从而改变切割断面效果，其在高功率中厚板切割效果一度被市场广为追捧。2019年，nLIGHT的corona技术获得了美国Prism Award奖（被誉为激光界的诺贝尔奖）。
GW光惠激光在光束模式优化也一直未止步，于2019年推出HBF厚板切割模式后，2022年7月进一步升级为CHF（Cohesion High-BrightnessFlat-Top）凝态高亮平顶技术，通过独立研发的凝态光束技术可以使输出的光亮度平顶光束的能量分布与其他特性表现的十分稳定，不易受内外部波动因素影响，使厚板切割性能更加卓越可靠，以20kW的切割效果为例，效果所示如下：
【总结】
光纤激光市场近乎无利润的“内卷”，源于过去整个市场的同质化竞争，大家都追求同一种技术指标。如今，超高功率激光器厂商在技术路线上呈现百花齐放的态势，或将改变过去无序竞争的局面。
未来的出路在哪？或如全球光纤激光领先者IPG追求更高光电转化效率？或如创鑫激光追求“高功率+高亮度”技术路线？或如锐科激光追输出“系统友好型”超高功率段光纤激光器，可为不同客户提供全套定制化服务？或如GW光惠激光致力于在基于976nm高亮度模块的基础上，不断优化光电转化效率、优化光束输出模式，以适应不同场景不同客户的差异化需求，围绕客户价值打造全球化激光技术引领者？
在笔者看来，以上每一条路都对，但更重要的是大家都能走出符合自身特色的、不一样的道路。正所谓：一枝独秀不是春，百花齐放春满园。
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