激光原理早在 1917年已被著名的美國物理學(xué)家愛因斯坦發(fā)現(xiàn)，但直到1960年激光才被首次成功制造。激光是在有理論準(zhǔn)備和生產(chǎn)實踐迫切需要的背景下應(yīng)運而生的，它一問世，就獲得了異乎尋常的飛快發(fā)展，激光的發(fā)展不僅使古老的光學(xué)科學(xué)和光學(xué)技術(shù)獲得了新生，而且導(dǎo)致整個一門新興產(chǎn)業(yè)的出現(xiàn)。激光可使人們有效地利用前所未有的先進方法和手段，去獲得空前的效益和成果，從而促進了生產(chǎn)力的發(fā)展。

　　一、激光器發(fā)展?fàn)顩r分析

　　早期的固體激光器是利用受激輻射原理使光在某些受激發(fā)的物質(zhì)中放大或振蕩發(fā)射的器件，用光、電及其他辦法對物質(zhì)進行激勵，使得其中一部分粒子激發(fā)到能量較高的狀態(tài)，當(dāng)這種狀態(tài)的粒子數(shù)大于能量較低狀態(tài)的粒子數(shù)時，由于受激輻射，物質(zhì)就能對某一波長的光輻射產(chǎn)生放大作用，也就是這種波長的光輻射通過物質(zhì)時，會發(fā)射強度放大并與入射光波位、頻率和方向一致的光輻射，這種裝置稱為激光放大器。若把激發(fā)的物質(zhì)放置于共振腔內(nèi)，光輻射在共振腔內(nèi)沿軸線方向往復(fù)反射傳播，多次通過物質(zhì)，光輻射被放大許多倍，形成一束強度大、方向集中的光束“激光”，這就是激光振蕩器。

　　上世紀(jì)八十年代后期，由于半導(dǎo)體技術(shù)的成熟，使得激光二極管泵浦的固體激光器(DPSSL)發(fā)展迅速，DPSSL 再加入KTP、LBO、BBO 等非線性光學(xué)晶體，可以實現(xiàn)可見光及紫外波長的輸出，DPSSL 已經(jīng)成為固體激光器的重要研究與發(fā)展對象，成為國際上競相研究的熱點之一。

　　半導(dǎo)體激光器通常由多個半導(dǎo)體激光發(fā)光單元通過一維陣列（把人）或多維陣列（stack）疊加而成，目前中國的半導(dǎo)體激光器市場規(guī)模還是比較小，OFweek行研究中心分析師葉啟東預(yù)計今年中國的半導(dǎo)體激光器市場將比2013年增長20%。另一方面，處于現(xiàn)實因素考量，國內(nèi)市場的推廣難度也比國外困難許多。同時，國外客戶產(chǎn)品都比較高端，而由于半導(dǎo)體技術(shù)及工藝要求非常高，特別是在芯片及封裝領(lǐng)域，國內(nèi)企業(yè)產(chǎn)品與國外還有一定的差距。所以，目前部分國內(nèi)企業(yè)在不斷的向自主研發(fā)芯片及封裝技術(shù)發(fā)展，不僅在價格上具有領(lǐng)先優(yōu)勢，還不斷的縮小與國外產(chǎn)品的技術(shù)工藝差距。

　　自從光纖激光器問世后，高功率光纖激光器成為激光領(lǐng)域最為活躍的研究方向之一。隨著新型泵浦技術(shù)的采用和大功率半導(dǎo)體激光器制造工業(yè)的進一步發(fā)展成熟，光纖激光器得到了飛速發(fā)展。與傳統(tǒng)的固體激光器相比，高功率光纖激光器具有結(jié)構(gòu)簡單、閾值低、散熱性能好、轉(zhuǎn)換效率高、光束質(zhì)量好等優(yōu)點。目前，受到廣大科研工作和產(chǎn)業(yè)界專家們的極大關(guān)注。

　　葉啟東預(yù)計2014年中國光纖激光器市場規(guī)模將比2013年增長31.73%，低功率光纖激光器產(chǎn)量將超過30000臺。其一是光纖激光器在逐漸蠶食固體和二氧化碳激光器的市場份額，其二是光纖激光器也在逐漸開辟新的應(yīng)用領(lǐng)域，其三是進入光纖激光器領(lǐng)域的企業(yè)越來越多。

　　2013年度，全球激光器市場的銷售額相比2012年增長了8.91%，但是仍低于上一年的預(yù)測數(shù)據(jù)增長11.6%，主要是因為光存儲市場的增長疲軟，其次，光刻、科研、軍事激光器市場銷售的增長緩慢。預(yù)計2014年全球激光器市場銷售額較2013年會增長7.9%。
二、激光加工設(shè)備發(fā)展?fàn)顩r分析

　　世界第一臺CO2激光切割機是二十世紀(jì)七十年代的誕生的。40多年來，由于應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴大，CO2激光切割機不斷改進，國際國內(nèi)已有多家企業(yè)從事生產(chǎn)各種CO2激光切割機以滿足市場的需求，有二維平板切割機、三維空間曲線切割機、管子切割機等。

　　但是由于CO2激光加工和維護成本較高，相比于光纖激光器、全固態(tài)激光器和半導(dǎo)體激光器的加工應(yīng)用劣勢越來越明顯，今年全球的CO2激光加工設(shè)備銷售規(guī)模相比于2013年有所降低。

　　YAG激光切割機是最早的激光切割設(shè)備，技術(shù)發(fā)展的也很成熟，造價和成本都很有優(yōu)勢，在中小型企業(yè)的得到了很好的運用。目前國產(chǎn)1-3kW全固體激光器完全能夠使用于1-5mm不銹鋼材料的焊接，焊接后焊縫各項力學(xué)指標(biāo)均達到或高于母材性能，且得到的焊縫成型美觀，無宏觀缺陷氣孔和裂紋出現(xiàn)。

　　把光纖激光器與工業(yè)機器人技術(shù)結(jié)合起來進行激光加工是現(xiàn)代化工業(yè)發(fā)展的一個必然趨勢。工業(yè)機器人具有優(yōu)秀的空間作業(yè)能力、加工范圍大、可實現(xiàn)運動路徑的在線/離線編程控制等。光纖激光器具有光束質(zhì)量高、柔性傳輸、性能穩(wěn)定等優(yōu)勢，可進行多種材料的切割、打孔、焊接、表面硬化合金化處理等。

　　近幾年來，大功率光纖激光加工設(shè)備發(fā)展速度驚人。以大族激光為例，2013年大族激光大功率激光加工設(shè)備增長70%，預(yù)計2014年大功率光纖激光切割機增長將超過30%，出貨量超過600臺。

　　三、發(fā)展趨勢分析

　　過去10年光纖激光技術(shù)在輸出功率、光束質(zhì)量和亮度等方面取得了巨大進步。因為光纖激光器的高效率會進一步降低電功率需求，在工業(yè)制造方面有進一步突破，而這些新的制造技術(shù)會引發(fā)更多的目前尚未實現(xiàn)或等待開發(fā)的新設(shè)計和加工方法。

　　從近幾年國內(nèi)企業(yè)中低率光纖激光器發(fā)展來看，未來光纖激光器勢必將向大功率方向發(fā)展，2000W---4000W高功率光纖激光器將會成為制造業(yè)的主流設(shè)備之一。

　　與此同時，從我國電子產(chǎn)業(yè)集成電路，印刷電路等一些技術(shù)含量較高的產(chǎn)品的增長趨勢來看，電子產(chǎn)品領(lǐng)域的自主創(chuàng)新能力在不斷加強，而精密激光制造與服務(wù)在該領(lǐng)域有廣闊的市場空間， SMT模板等產(chǎn)品廣泛采用精密激光制造與服務(wù)已經(jīng)是發(fā)展趨勢，因此葉啟東認(rèn)為由于短波長、短脈寬在激光精密加工領(lǐng)域具有更好的效果，因此未來國內(nèi)光纖激光器除了向高功率光纖激光器發(fā)展之外，還將朝著短波長、短脈沖方向發(fā)展。

　　激光器的另一個不得不提的發(fā)展趨勢是直接半導(dǎo)體激光器，2014年慕尼黑光博會現(xiàn)場，武漢銳科激光除了展示其光纖激光器產(chǎn)品外，也推出了一款1000W直接半導(dǎo)體激光器，該1000W直接半導(dǎo)體激光器電光轉(zhuǎn)換效率高達50%，主要應(yīng)用于金屬材料表面處理、熔覆、除漆、錫焊金屬及塑料焊接等領(lǐng)域。同時，據(jù)葉啟東分析，深圳的創(chuàng)鑫激光目前也已經(jīng)在開展直接半導(dǎo)體激光器相關(guān)的技術(shù)研發(fā)，預(yù)計近期或?qū)瞥鱿嚓P(guān)的產(chǎn)品。

　　在激光加工設(shè)備方面，近兩年來中國激光廠商逐漸重視下游應(yīng)用產(chǎn)業(yè)的開發(fā)，不斷的研制新技術(shù)、新工藝，使激光能夠應(yīng)用在更多的材料上。同時，傳統(tǒng)應(yīng)用對激光設(shè)備的需求也在不斷的增加，因此未來中國工業(yè)激光總產(chǎn)值還將保持較高的增長速度，同時葉啟東還預(yù)計大功率激光焊接設(shè)備的發(fā)展更具有潛力。