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激光器市场竞争白热化,客户如何选择?中远外半导体激光器“蓝海时代”到来(二)

发布:2022-03-31 11:59作者:www.huyunjituan.com点击:844次

激光器在民用领域主要处理气体、气体分子、爆炸物、危险品、药品等的检测。主要参考市场是污染排放、矿山监控和公共安全。到2020年,气体分析仪市场已超过300亿元;预计到2028年市场规模将达到588亿元。中国仪器仪表行业近期数据显示,到2021年,中国仪器仪表总产达到万亿。当然,这也适用于系统的使用。气体光谱的激光检测只是一种解决方案。由于其强大的干扰保护和高灵敏度和遥测能力,它应该是这些设备的替代品。民用气体检测主要基于单模激光芯片和外腔适应性强的激光模块。目前有大约 20 家外国供应商,其中近一半在美国。目前,国内尚无具有自主知识产权的企业可以将该技术产业化,且大多为国外产品的代表。
内部急需工业化
我们的团队得到了中国半导体技术发展的摇篮——中国科学院半导体研究所的支持。始建于1960年,现已发展成为国家半导体科学技术中心,集半导体研究、物理、材料与系统集成为一体的综合性研究中心。王章国院士和科学家刘凤奇是我们团队的领军人物,也是这项技术的开拓者。
我们的小组研究比国外晚了两年。 1996 年我们研究了量子级联激光器。经过20多年的努力,我们逐渐覆盖了16.5系列激光器从材料设计到设备准备和3.5mm设计组装的全链条。 μm和THz,部分研究成果达到国际先进水平。 † † 我们的低阈值、低功率、单模、可调谐、单模表面发射激光器的低温阈值为 39 mA,这是目前的世界纪录。我们还生产各种在中红外和远红外范围内具有宽调谐的外部空心半导体激光器。此外,我们对长波和超长波进行中远红外研究,最大功率可达0.8W以上。
由于市场需求,激光器的价格目前相当低。激光降价会不会主要靠推动产业化?还是工业化降低激光器价格?这是一个自相矛盾的问题。我们的理念是打造以激光芯片为核心的中长红外工业电路,利用产业降低激光生产成本和成本,促进产业发展。目前产业化的进展主要集中在量子瀑布激光器用户的培育和发展上。经过几年的发展,已经拥有50多个用户。我们还想通过这 50 家客户找到一个联络点,帮助加速整个行业的发展。
作为一氧化碳传感器的一个例子,它主要专注于煤矿的高安全监测和火灾报警要求,也可以用于储能设施。如果每个储存设施都需要两到三套一氧化碳探测器,那么该国的消费量可能达到数百万。
也可以从产业化思路的角度进行扩展。该技术可以以多种不同的方式使用,目前为不同的应用程序实现不同的应用程序更为紧迫或经济。比如大气中的温室气体,比如温室气体的检测,变化很小,气体检测的灵敏度和准确度都很高。减少碳和排放是一项重大政策。 “十四五”期间,建成温室气体监测点约1800个。按照目前的市场价格预算,每件价值120万元,总价值约21亿元。目前,该产品主要是美国Picarro和LGR供应的进口商品,国内没有单独的产品。我们目前正在与多家公司合作开发原型产品,成本可以降低到30万-40万,进口产品在70万-80万左右,价格优势很大。
最后总结一下。远心红外半导体激光器是远心红外产业发展的主要芯片和基础,可以造福远心红外产业。在国际上,军品市场发展非常迅速,初步形成了完整的食品和生产链。全球民用市场正处于起步阶段:随着市场的爆炸式增长,许多国际公司创造了模型,另一方面也反映了这项技术的未来前景。
总的来说,本土研究的水平可能与其他国家相差不大,但实际上在工业化发展方面存在很大滞后。我们也希望我们实验室能够依托这项技术,积极推动产业化的发展,推动整个家电和远红外产业的发展。
国家产业政策支持共性关键技术研究,有效促进半导体激光器产业技术发展和成果,缩小与国际最高水平的差距。手电技术手册中还提到,我国激光技术产业化起步较晚,在半导体激光器方面,国内企业与发达国家仍有明显差距。 .目前,我国的半导体激光元器件厂商通过多年的不断自主研发,正在逐步推进激光技术。加快先进技术研究,寻找最新产品,是增强我国激光产业核心竞争力的关键。随着行业随着时间的推移揭示增长机会,是时候改变本地化了。
与位置补偿的现状相比,不同力激光器的位置速度不同。下面这张长光华新大道照片清晰地展示了不同功率光纤激光器的位置变化。 2019年,小功率光纤激光器国产化程度超过99%,几乎实现全覆盖。同年中高功率光纤激光器国产化程度约为56%,替代市场仍有国产化空间。
此外,近年来引入了重要的有利基准。例如,2020年8月,政府公布了《新时代促进集成电路和软件产业高质量发展的附加政策》,从多个角度为半导体产业发展提供政策支持,例如:财务安全、税收和投资。金融、上市、研发、进出口。有利于我国半导体材料产业的发展; 2020年1月,科技部、国家发展改革委、教育部、中科院、科学基金会将推动在光电子器件和集成、集成电路、微波等方面取得领先的核突破和技术烤箱。 . .和其他重要领域。
随着售后市场需求的整体增长、位置趋势的变化和有利的政治因素,一些激进的激光半导体公司也从中受益。
激光辐射的原理是1916年由著名物理学家阿尔伯特·爱因斯坦发现的。40多年后,科学家迈曼收到了人类历史上第一束激光。进入21世纪,在科学家的不断研究下,激光获得了各种功能,成功照亮了生活的各个领域。时代变化很快,因为差异和科技公司不得不不断重复市场需求。
在 1950 年代和 1960 年代,开始解决高强度激光的问题。 Feitre 等人。证明密度矩阵描述相干辐射源非常简单,类似于现在称为相干态的泊松光子的统计分布。无线电波是凝聚格劳伯状态的一个很好的例子。
但是激光辐射如何代表矩阵呢?在阈值之下,爱因斯坦从热力学的角度给出了一个说法,在阈值之上,始终如一,信徒也解释了。但在信徒解释之前,我们不知道。格劳伯在他关于激光辐射的著名演讲中说:“找到紧凑算子的唯一方法是分析和解决翻译算子的翻译问题。” . “非线性是稳定激光场所必需的。因此,要解决这个问题,从量子力学的角度来看,激光的带宽及其输出参数可能是莫名其妙的。”格劳伯在 1964 年的演讲中。
 
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