【維文信PCB】激光自1960年問(wèn)世至今，已經(jīng)極大改變了我們的生活，它的應(yīng)用涉及了生活中的方方面面：激光擦板機(jī)、激光光掃描儀、激光打印機(jī)、激光手術(shù)刀、激光光盤(pán)、激光通信等等。

　　3D成像、氣體感測(cè)、自動(dòng)對(duì)焦等應(yīng)用將使紅外光源市場(chǎng)在2027年達(dá)到3.8億美元。

　　受幾項(xiàng)新應(yīng)用的驅(qū)動(dòng)，紅外光源將在2022年達(dá)到15億美元，2027年達(dá)到38億美元。

　　紅外LED和激光器兩種光源市場(chǎng)并非“新鮮”，但它們隨著固態(tài)照明（SSL）近期的發(fā)展而迅速成長(zhǎng)壯大。起初，紅外光源主要應(yīng)用于光通信領(lǐng)域；進(jìn)入20世紀(jì)80年代，紅外LED開(kāi)始被整合到各種消費(fèi)類應(yīng)用中，如遙控器；然后，紅外光源市場(chǎng)受夜視應(yīng)用驅(qū)動(dòng)，如安防監(jiān)控?cái)z像機(jī)；近期，隨著智能手機(jī)的發(fā)展，紅外LED和激光器又煥發(fā)新的生機(jī)，預(yù)計(jì)紅外光源市場(chǎng)將迎來(lái)10年的增長(zhǎng)！

　　不論半導(dǎo)體激光器、固態(tài)激光器、光纖激光器，目前熱門(mén)的研究方向概括一下有三個(gè)：

　　波長(zhǎng)擴(kuò)展中紅外

　　高功率

　　短脈沖

　　應(yīng)用方面，光纖激光器正漸漸代替?zhèn)鹘y(tǒng)激光器在激光打標(biāo)、 激光焊接、激光切割等范疇的主導(dǎo)職位地方。在打標(biāo)范疇，由于光纖激光用具有較高的光束質(zhì)量和定位精度。

　　光纖激光打標(biāo)機(jī)在產(chǎn)業(yè)上的應(yīng)用

　　產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)要求激光器可靠性高、體積小、寧?kù)o、便于操縱。光纖激光器以其布局緊湊、光轉(zhuǎn)換服從高、預(yù)熱時(shí)間短、受情況因素影響小、免維護(hù)以及容易與光纖或由光學(xué)鏡片構(gòu)成導(dǎo)光體系耦合等長(zhǎng)處受到人們的遍及存眷。

　　現(xiàn)在，光纖激光器正漸漸代替?zhèn)鹘y(tǒng)激光器在激光打標(biāo)、 激光焊接、激光切割等范疇的主導(dǎo)職位地方。在打標(biāo)范疇，由于光纖激光用具有較高的光束質(zhì)量和定位精度，光 纖打標(biāo)體系正代替服從不高的二氧化碳激光和氙燈抽運(yùn)的Nd：YAG脈沖激光打標(biāo)體系；在泰西及日本市場(chǎng)，這種代替正直范圍地舉行著，僅在日本，每月的需求 量就凌駕100臺(tái)。

　　我國(guó)作為天下上最大的產(chǎn)業(yè)制造國(guó)，對(duì)光纖激光打標(biāo)機(jī)的需求是非常巨大的，預(yù)計(jì)每年有凌駕2000臺(tái)的需求量。在激光焊接和切割范疇，隨 著上千瓦乃至幾萬(wàn)瓦光纖激光器的研制樂(lè)成，光纖激光器也得到了應(yīng)用。此前，IPG報(bào)道，德國(guó)寶馬汽車公司購(gòu)置了他們的高功率光纖激光器用在車門(mén)焊接生產(chǎn)線上。

　　光纖激光器在傳感上的應(yīng)用

　　較之于其他光源，光纖激光器被用作傳感光源有很多上風(fēng)。起首，光纖激光器有用率高、可調(diào)諧、穩(wěn)固性好、緊湊小巧、重量輕、維護(hù)方便和光束質(zhì)量好等優(yōu)秀性能。其次，光纖激光能很好地與光纖耦合，與現(xiàn)有的光纖器件完全兼容，能舉行全光纖測(cè)試。

　　現(xiàn)在，基于可調(diào)諧窄線寬光纖激光器的光纖傳感是該范疇的應(yīng)用熱門(mén)之一。該范例光纖激光器的光譜線寬很窄，具有超長(zhǎng)干系長(zhǎng)度，并且可以對(duì)頻率舉行快速調(diào)制。把 這種窄線寬光纖激光器應(yīng)用到漫衍式傳感體系，可實(shí)現(xiàn)超長(zhǎng)間隔、超高精度的光纖傳感。在美國(guó)和歐洲，這種基于可調(diào)諧窄線寬光纖激光器的傳感技能被遍及應(yīng)用到 領(lǐng)土寧?kù)o及緊張辦法監(jiān)測(cè)、煤油/自然氣管道監(jiān)測(cè)以及水下聲納探測(cè)等浩繁范疇。我國(guó)預(yù)計(jì)每年對(duì)這種范例光纖激光器的需求量也在100臺(tái)以上。

　　光纖激光器在通訊上的應(yīng)用

　　光纖激光器相比于通例激光體系在布局緊湊性、散熱、光束質(zhì)量、體積以及與現(xiàn)有體系的兼容性等方面具有明顯上風(fēng)，在通訊范疇得到遍及的應(yīng)用。

　　摻稀土光纖為增益介質(zhì)的鎖模光纖激光器可以孕育發(fā)生高重復(fù)率、脈寬為皮秒或飛 秒量級(jí)的超短光脈沖，并且其激射波長(zhǎng)又落在光纖通訊的最佳窗口1.55 μm波段上，是將來(lái)高速光通訊體系的抱負(fù)光源。現(xiàn)在，10GHz 與40 GHz重復(fù)頻率的鎖模光纖激光器已經(jīng)研制樂(lè)成。一旦這種通訊網(wǎng)絡(luò)鋪設(shè)開(kāi)展，對(duì)這范例激光器的需求將是巨大的。

　　光纖激光器在療上的應(yīng)用

　　如今，用于臨床的激光器大多是氬離子激光器、二氧化碳激光器和YAG激光器，但通常它們光束質(zhì)量不高，具有非常大的體積，必要巨大的水冷體系，并且安置和維 護(hù)非常貧苦，而這些恰正是光纖激光器可以補(bǔ)充的。由于水分子在2 μm有一個(gè)吸取峰，將2 μm光纖激光器用作外科手術(shù)東西可以實(shí)現(xiàn)快速止血，淘汰手術(shù)對(duì)人體構(gòu)造的粉碎。

　　VCSEL技術(shù)將在未來(lái)幾年成為產(chǎn)業(yè)中心

　　在“令人沮喪”的可見(jiàn)光LED產(chǎn)業(yè)中，制造商們正在尋找新的商業(yè)機(jī)遇來(lái)增加其收入和利潤(rùn)。在該情況下，紅外LED市場(chǎng)被認(rèn)為是一個(gè)潛在的新興“藍(lán)?！笔袌?chǎng)，為可見(jiàn)光LED廠商帶來(lái)了具有吸引力的商機(jī)。過(guò)去，只有少數(shù)廠商涉足紅外LED業(yè)務(wù)，但是截至2017年第一季度，廠商數(shù)量已激增至40多家。歐司朗（Osram）和威世（Vishay）仍然處于領(lǐng)先地位，但是也有一些廠商，如Everlight和Epistar，也獲得了可觀的投資收益。

　　雖然紅外LED是重要的，但VCSEL技術(shù)卻是真正的熱門(mén)話題。紅外LED在2016年占據(jù)紅外光源65%的市場(chǎng)份額，不過(guò)在2022年，這一數(shù)據(jù)將可能下降至45%。隨著3D成像和自動(dòng)對(duì)焦等應(yīng)用在智能手機(jī)和汽車中的發(fā)展，VCSEL市場(chǎng)將實(shí)現(xiàn)強(qiáng)勁增長(zhǎng)。這種新技術(shù)使得一些新的感測(cè)方法“夢(mèng)想成真”，如飛行時(shí)間（ToF）。因此，VCSEL將成為紅外光源產(chǎn)業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)。一些LED廠商可能會(huì)通過(guò)紅外LED和激光器來(lái)最大限度地提升營(yíng)收。

紅外光源市場(chǎng)份額（2016年 vs. 2022年）

　　紅外LED和激光器的市場(chǎng)機(jī)遇也取決于能否克服當(dāng)前的一些局限，朝著“更長(zhǎng)的波長(zhǎng)、更高的性能、多光譜功能以及更低的成本”方向發(fā)展。通常，大多數(shù)紅外LED波長(zhǎng)處于850納米或940納米范圍，為了實(shí)現(xiàn)一些新的應(yīng)用，如氣體傳感器或便攜式/集成式光譜系統(tǒng)，更長(zhǎng)的波長(zhǎng)是必須的。（數(shù)據(jù)來(lái)源：麥姆斯咨詢）

　　車載激光雷達(dá)需求提速，VCSEL 技術(shù)成本優(yōu)勢(shì)明顯。伴隨車聯(lián)網(wǎng)和智能駕駛需求的提升，車載激光雷達(dá)的需求正快速提升。相對(duì)于傳統(tǒng)的掃描雷達(dá)，以VCSEL為代表的固態(tài)激光雷達(dá)在操控性和成本方面優(yōu)勢(shì)明顯，有望大幅降低傳統(tǒng)激光雷達(dá)的成本，并加速車載激光雷達(dá)的應(yīng)用。

鷹眼光纖激光擦板機(jī)

　　通用型，具有精度高、速度快、適用范圍廣等特點(diǎn)，是目前市場(chǎng)上最通用的一款機(jī)型，可廣泛用于PCB電路板金手指清潔、字符條碼打印等。

　　工作方式：激光器輸出特定波長(zhǎng)的激光，再經(jīng)超高速掃描振鏡使激光按照設(shè)定的軌跡在需清洗的材料上做清洗運(yùn)動(dòng)，金手指上的油污或粉塵受激光的照射后脫離蒸發(fā)實(shí)現(xiàn)清洗功能；使線路板導(dǎo)電性能更強(qiáng)、接觸性更好、邦定效果更佳，擦板速度是傳統(tǒng)人工擦板速度的10倍以上?？膳浜蠙C(jī)器視覺(jué)定位系統(tǒng)組成激光視覺(jué)應(yīng)用設(shè)備。

　　技術(shù)特點(diǎn)

　　1、輸出激光光斑較小，打標(biāo)線條較細(xì)，更適合一些較精細(xì)圖文的標(biāo)記。

　　2、光束質(zhì)量好，輸出激光穩(wěn)定性高，打標(biāo)效果較易調(diào)試。

　　3、激光脈寬幅度大，適用材料范圍廣泛

　　4、脈沖重復(fù)頻率高（10KHz到500KHz）；非常適合于高速打標(biāo)。

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——維文信《印制電路世界》

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