激光 来自OFweek激光 00:00 04:32

在上期《中国激光产业研究：产业政策篇》中，我们对中国激光产业的发展环境进行了综合分析，政策环境的持续向好，中国激光产业已经来到了技术不断向尖端突破、市场快速走向壮大的阶段。本篇我们将从应用的角度深入解读全球激光的应用领域及其发展前景。

自被世人提出并正式问世以来，激光已经走过了一百多年的历史，1917年爱因斯坦预言“存在受激辐射”，1960年美国人梅曼发明了世界上第一台红宝石激光器，获得了人类有史以来的第一束激光，1961年“中国激光之父”王之江教授成功研制出中国第一台红宝石激光器。

后来，随着时间的推移，激光技术的不断成熟，激光的特性与电子、电脑以及光学材料等开始了深度融合，为激光在高科技领域的应用开辟了广阔的市场，激光技术也成为高技术的主要构成部分之一。激光的应用领域也从最初的材料加工、科研与军事领域逐步拓展至通信、存储、医疗美容、仪表仪器、传感器等更加细分的市场，形成了包括材料加工与光刻、通信与光存储、科研与军事、医疗与美容、仪器仪表与传感器、娱乐、显示与打印等6大细分市场。

应用市场的不断拓展为全球激光产业市场规模的日益壮大提供了源源不断的动力。

据全球权威激光分析机构Strategies Unlimited发布的数据显示，2016年，全球激光产业市场规模约为115.6亿美元，从增长趋势来看，2016-2019年激光产业市场规模增长幅度呈现出下行趋势，增幅从2017年的月20%下降至2019年的不足2%，2020年有所好转，增幅提升至10%左右。到目前为止，全球新冠肺炎疫情虽然还未消止，但新冠肺炎疫苗的研制取得了较大的突破，全球疫苗接种人群不断扩大，疫情有望得到全面控制，激光产业在疫情后将迎来较大的反弹，预计2021年市场规模将会超过190亿美元。

图1 2016-2021年全球激光产业市场规模增长情况

资料来源：Strategies Unlimited OFweek行业研究中心

目前来看，激光最大的应用市场仍是材料加工与光刻市场，据Strategies Unlimited统计，材料加工与光刻市场的激光器主要有四大类，一是用于焊接、切割、退火、钻孔等所有类型金属加工的激光器，二是用于半导体和微电子制造（包括光刻、刻划、缺陷修复、钻孔等）的激光器，三是用于所有材料达标的激光器，四是用于切割和焊接有机物、快速成型、微加工和光栅制造等其他材料加工的激光器。材料加工与光刻市场的激光应用规模也从2016年的不足50亿美元增长至2020年的约67亿美元，但其在激光产业市场规模中的占比则有所下降，从2016年的42.8%下降至2020年的40.1%。

图2 2016-2021年全球材料加工与光刻应用市场规模增长情况

资料来源：Strategies Unlimited OFweek行业研究中心

激光在通信与光存储市场中的应用主要是电信、数据通信和光存储应用的所有激光二极管，包括用于光放大器的抽运源。通信市场的激光应用具有较大的周期性，未来随着5G在全国的广泛布局，中国将在通信领域为全球激光器的大规模应用提供肥沃的土壤，对全球激光器市场规模的增长将会起到极大的带动作用。

Strategies Unlimited的统计显示，自2016年以来，通信与光存储市场规模增长较为缓慢，2016-2020年增长规模也仅7亿美元左右。

在整个激光产业市场中的占比也呈现出不断下降的趋势，从2016年的33.3%下降至2020年的27.3%。

图3 2016-2021年全球通信与光存储应用市场规模增长情况

资料来源：Strategies Unlimited OFweek行业研究中心

激光在科研与军事市场主要应用于基础研发，如大学和国家实验室等，以及用于新兴和现有军事应用的激光器，如测距仪、照明器、红外对抗和定向能武器研究等。全球化趋势是全球经贸发展的主流趋势，但单边主义、贸易战等不安定因素也将长期存在，各国的军事安全需求将会持续增长，尤其是以激光器为核心的高科技军工产品将保持高速增长。

Strategies Unlimited的统计显示，2016年以来，激光在科研与军事市场的应用规模保持高速增长，年均复合增长率达到25.3%。其在激光产业市场规模中的占比也从2016年的不足8%增长至2020年的13.3%。

图4 2016-2021年全球科研与军事应用市场规模增长情况

资料来源：Strategies Unlimited OFweek行业研究中心

激光器在医疗与美容领域的应用主要是眼科（包括屈光手术和光凝固术）、外科、牙科、治疗、皮肤、脱毛和其他美容应用的激光器。Strategies Unlimited的统计，医疗与美容激光器市场规模自2016年以来保持8%左右的增长，在激光产业市场规模中的占比也保持在8%左右的水平。

图5 2016-2021年全球医疗与美容应用市场规模增长情况

资料来源：Strategies Unlimited OFweek行业研究中心

激光在仪表仪器与传感器市场的应用主要是生物医学仪器、分析仪器（如光谱仪）、晶圆和掩模检验工具、计量工具、水平仪、光学鼠标、手势识别、激光雷达、条形码阅读器和其他传感器中使用的激光器。

从市场规模来看，2016年仪表仪器与传感器市场在激光产业市场中占比仅5%，但随着科学传感应用、激光雷达、垂直腔面发射激光器等的快速增长，仪表仪器与传感器的市场规模实现了快速增长，预计2021年该领域能够实现市场规模约17亿美元，在激光产业市场中的比重也将提升至8.7%的水平。

图6 2016-2021年全球仪表仪器与传感器应用市场规模增长情况

资料来源：Strategies Unlimited OFweek行业研究中心

目前来看，娱乐、显示与打印市场在激光产业应用中的占比是最小的，2020年仅约3.6%，该领域的激光器主要是用于灯光表演、游戏、数字影院、商业印前系统、传统的激光打印机等的激光器。随着全球激光数字影院数量的不断增加，未来，该领域市场规模仍有进一步增长的潜力。

图7 2016-2021年全球娱乐、显示与打印应用市场规模增长情况

资料来源：Strategies Unlimited OFweek行业研究中心

后续OFweek维科网研究中心将陆续推出中国激光产业发展系列文章。