【機(jī)床商務(wù)網(wǎng)欄目 機(jī)床上下游】回顧2017年激光產(chǎn)業(yè)，一方面激光作為先進(jìn)工具，在重大科研項(xiàng)目中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。另一方面，激光新應(yīng)用也不斷出現(xiàn)，甚至有可能成為下一個(gè)藍(lán)海市場，如激光雷達(dá)和VCSEL激光器等。
 

　　接下來，小編將帶您一起解讀2017年激光行業(yè)新聞事件，領(lǐng)略激光產(chǎn)業(yè)的新動向和新方向……
 

　　一、我國激光釹玻璃產(chǎn)業(yè)化制備獲重大突破
 

　　近日，科院上海光學(xué)精密機(jī)械研究所胡麗麗團(tuán)隊(duì)經(jīng)過12年攻關(guān)，成功實(shí)現(xiàn)大尺寸高性能稀土激光釹玻璃批量化生產(chǎn)，打破了美國在該領(lǐng)域的長期技術(shù)壟斷，成為世界上第二個(gè)掌握該技術(shù)的國家。
 

　　與國外技術(shù)相比，胡麗麗團(tuán)隊(duì)成功攻克了釹玻璃連續(xù)熔煉過程雜質(zhì)控制、動態(tài)羥基去除、鉑金去除、小流量大尺寸成型、無炸裂隧道窯退火等五個(gè)關(guān)鍵技術(shù)難點(diǎn)，并在配套裝備方面實(shí)現(xiàn)了自主化，自主研制了專用新型高增益包邊材料、技術(shù)和成套設(shè)備，開發(fā)了多波長多光路實(shí)時(shí)包邊剩余反射率比對測試、強(qiáng)激光輻照掃描等多項(xiàng)離線與在線檢測技術(shù)。此外，還建立了完整的保障體系和檢測標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)了激光釹玻璃元件全流程生產(chǎn)。為我國重大科研進(jìn)展提供了重要保障。
 

　　編輯點(diǎn)評：
 

　　稀土激光釹玻璃作為高功率激光裝置的核心材料，美國等發(fā)達(dá)國家長期對我國實(shí)行技術(shù)封鎖和產(chǎn)品禁運(yùn)。此次獲得的重大突破，將使得我國高功率激光領(lǐng)域研究掃除了又一大障礙，將應(yīng)用于神光、5拍瓦(1015W)超強(qiáng)超短激光裝置等方面，支撐國家重大戰(zhàn)略需求。
 

　　二、海信牽頭起草激光電視行業(yè)技術(shù)規(guī)范
 

　　近日，海信與中國電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究院在北京共同啟動了《激光電視機(jī)技術(shù)規(guī)范》制定儀式，雙方將共同牽頭起草中國激光電視行業(yè)的個(gè)國家電子行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
 

　　該標(biāo)準(zhǔn)將對激光電視術(shù)語以及產(chǎn)品性能指標(biāo)測試方法等進(jìn)行規(guī)范，要真正滿足“電視機(jī)”的標(biāo)準(zhǔn)要求。該規(guī)范明確提出了激光電視是“應(yīng)用激光投影顯示技術(shù)，配備專用投影幕，可接收廣播電視節(jié)目或互聯(lián)網(wǎng)電視節(jié)目的設(shè)備”，并對其亮度等指標(biāo)提出了具體的要求，以保證用戶觀看電視時(shí)獲得真實(shí)可靠的畫質(zhì)效果。
 

　　編輯點(diǎn)評：
 

　　2017年激光電視依舊火爆！相對于液晶電視，激光電視在色彩表現(xiàn)、大尺寸、方便搬運(yùn)等方面優(yōu)勢明顯，有望在大屏市場首先得到普及。作為一種全新的顯示方式，激光電視正受到越來越多廠商關(guān)注，然而該領(lǐng)域還沒有明確的產(chǎn)品定義，市場出現(xiàn)了魚龍混雜現(xiàn)象。因此，《激光電視機(jī)技術(shù)規(guī)范》的制定正當(dāng)其時(shí)！
 

　　三、谷歌控告Uber盜取：需停用激光雷達(dá)技術(shù)
 

　　年初，谷歌旗下的無人車公司 Waymo 對 Uber 提起一項(xiàng)知識產(chǎn)權(quán)訴訟，并向法院申請對其發(fā)布一項(xiàng)禁令，要求 Uber 立刻停止使用盜取的技術(shù)開發(fā)自動駕駛汽車。
 

　　此次訴訟主要集中在自動駕駛汽車關(guān)鍵部件激光雷達(dá)領(lǐng)域。谷歌認(rèn)為，Uber 的開發(fā)人員 Anthony Levandowski 曾經(jīng)是谷歌無人車項(xiàng)目經(jīng)理，他在離職前下載了大量的技術(shù)文件，竊取超過1.4萬份機(jī)密文件，其中包括光學(xué)檢測和雷達(dá)探測技術(shù)的細(xì)節(jié)。Uber通過收購Levandowski創(chuàng)辦的自動駕駛卡車公司 Otto獲得了這些技術(shù)。隨后，谷歌還表示，Uber 同時(shí)侵犯了他們暫未申請的商業(yè)機(jī)密，包括用于激光雷達(dá)的光束的參數(shù)和測量數(shù)據(jù)。
 

　　為此，谷歌提出讓法院對Uber發(fā)布禁令，要求其不能使用激光雷達(dá)技術(shù)。
 

　　編輯點(diǎn)評：
 

　　2017年科技圈關(guān)注多的除了人工智能以外，無人駕駛汽車首當(dāng)其沖，國內(nèi)外主流汽車制造廠商、科技巨頭、通信企業(yè)及初創(chuàng)公司紛紛涌入無人駕駛領(lǐng)域。而其關(guān)鍵部件激光雷達(dá)，也成為廠商爭奪的焦點(diǎn)。作為下一個(gè)科技變革點(diǎn)，谷歌對Uber激光雷達(dá)的訴訟也代表了該領(lǐng)域爭奪戰(zhàn)的白熱化。與此同時(shí)，激光雷達(dá)的快速升溫，也為激光產(chǎn)業(yè)帶來新的關(guān)注點(diǎn)！
 

　　四、歐洲Ｘ射線自由電子激光裝置正式啟用
 

　　歐洲XFEL裝置建設(shè)項(xiàng)目2003年由德國科學(xué)理事會(WR)提議設(shè)立，于2009年啟動，造價(jià)約為12億歐元，并擁有延伸至德國石勒蘇益格-荷爾斯泰因州的3.4千米隧道系統(tǒng)，是大的X射線激光設(shè)施。每秒可發(fā)射多達(dá)2.7萬個(gè)脈沖，較世界上其他五個(gè)同類裝置的效率增加200倍。該項(xiàng)目由德國、丹麥、法國、英國、意大利、波蘭、俄羅斯、瑞典、瑞士、斯洛伐克、西班牙和匈牙利共同參與建設(shè)。
 

　　2017年9月1日，歐洲X射線自由電子激光裝置(XFEL)在德國漢堡大都市區(qū)正式投入使用。
 

　　編輯點(diǎn)評：
 

　　歐洲X射線自由電子激光裝置的成功啟用，將為人類開辟全新的研究領(lǐng)域，并有望借此突破當(dāng)前的知識界限。有助于揭示物質(zhì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)，使得人們可以觀察反應(yīng)的過程及分子構(gòu)成等，從而探索更多未知領(lǐng)域。科學(xué)家正在申請?jiān)囉迷撛O(shè)備，人類探索的腳步或?qū)㈤_啟新篇章。
 

　　五、蘋果iPhoneX手機(jī)發(fā)布：帶熱VCSEL激光器
 

　　2017年9月13日，蘋果公司在喬布斯劇院正式發(fā)布了十周年紀(jì)念版 iPhone X手機(jī)，除了OLED全面屏、無線充電之外，其大的亮點(diǎn)當(dāng)屬全新的面部識別Face ID技術(shù)。
 

　　iPhone X手機(jī)Face ID技術(shù)通過點(diǎn)陣投影器將30，000 個(gè)肉眼不可見的光點(diǎn)投影在臉部，以此繪制出的面譜。并結(jié)合紅外鏡頭來讀取這些光點(diǎn)所反射回來的深度，就可以快速掃描人臉的3D結(jié)構(gòu)。相較于傳統(tǒng)指紋識別，更加便捷、安全和。為此，F(xiàn)ace ID技術(shù)一經(jīng)發(fā)布以來，并成為整個(gè)手機(jī)產(chǎn)業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)，其他廠商也有望繼續(xù)跟進(jìn)。
 

　　其中，VCSEL(垂直腔面發(fā)射激光器)作為關(guān)鍵器件，對于蘋果iPhoneX手機(jī)Face ID和AR功能實(shí)現(xiàn)至關(guān)重要，為此廣受關(guān)注。VCSEL激光器之前更加廣泛應(yīng)用于光通訊領(lǐng)域，蘋果iPhoneX手機(jī)的使用有望打開消費(fèi)電子應(yīng)用市場。
 

　　編輯點(diǎn)評：
 

　　全部智能手機(jī)年銷量則達(dá)到15億部，僅蘋果的銷量就超過1億部。有消息顯示，蘋果將在之后的平板產(chǎn)品中繼續(xù)推廣Face ID，這對于VCSEL激光器是難得的機(jī)遇。隨著后續(xù)其他智能手機(jī)廠商不斷跟進(jìn)，2018年VCSEL激光器需求量將得到進(jìn)一步提升，這一點(diǎn)從Finisar的擴(kuò)產(chǎn)中就可見一斑。
 

　　六、炬光科技完成對德國微光學(xué)制造商LIMO收購事宜
 

　　2017年5月9日，西安炬光科技股份有限公司宣布完成對德國LIMO的收購。據(jù)了解，LIMO公司位于德國多特蒙德，是的微光學(xué)供應(yīng)商。在其25年的發(fā)展過程中，德國LIMO為各種類型的激光器提供折射微光學(xué)和光學(xué)整形系統(tǒng)，確立了折射微光學(xué)領(lǐng)域的市場地位。
 

　　另外，LIMO將3D自由面型的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)能力應(yīng)用在各種微光學(xué)產(chǎn)品制造中，生產(chǎn)出具有各種自由曲面形狀類型的光學(xué)器件，滿足客戶在傳感和成像領(lǐng)域以及各種激光應(yīng)用中的需求。憑借將光學(xué)設(shè)計(jì)與激光系統(tǒng)和材料加工技術(shù)相結(jié)合的核心競爭力，LIMO成為各行業(yè)專業(yè)激光解決方案重要且可靠的提供商。
 

　　編輯點(diǎn)評：
 

　　炬光科技和LIMO這兩家企業(yè)，從技術(shù)和產(chǎn)品角度來看，具有很強(qiáng)的互補(bǔ)性。并且，兩家企業(yè)也是多年的合作伙伴。此次收購?fù)瓿桑瑢⑹沟镁婀饪萍嫉陌雽?dǎo)體激光封裝技術(shù)和LIMO的微光學(xué)與光束整形技術(shù)更加緊密的結(jié)合，為客戶提供高度定制的解決方案。
 

　　七、通快公司收購大通激光85%股權(quán)
 

　　2017年10月4日，通快公司宣布收購Access Laser(大通激光)的85%的股份。
 

　　據(jù)了解，Access Laser是一個(gè)從事生產(chǎn)高精度低功率CO2激光器的制造商，其生產(chǎn)的激光器用在尤其是在EUV光刻中制造微芯片。在這個(gè)應(yīng)用中，首先是低功率CO2激光器產(chǎn)生光束源，然后束源和TRUMPF的激光放大器一起部署到EUV系統(tǒng)中。此次并購讓TRUMPF成功地把一個(gè)關(guān)鍵供應(yīng)商整合到EUV科技供應(yīng)鏈當(dāng)中。
 

　　編輯點(diǎn)評：
 

　　隨著半導(dǎo)體芯片及集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展，為了突破制程上的難題，廠商開始將目光轉(zhuǎn)向EUV光刻工藝，這也為激光產(chǎn)業(yè)帶來了新的機(jī)遇。為此，通快公司在EUV領(lǐng)域重點(diǎn)投入，除了與EUV光刻領(lǐng)域ASML保持合作外，還投資7000萬歐元在德國迪琴根建設(shè)一座占地34000平方米的工廠，主要用于生產(chǎn)極紫外光刻所需要的激光器產(chǎn)品。
 

　　通過對Access Laser股份的收購，通快公司進(jìn)一步完善了EUV領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)鏈布局，為接下來的訂單做好準(zhǔn)備。同時(shí)也顯示了通快公司在EUV領(lǐng)域的憧憬與信心。
 

　　八、德國開發(fā)出新型超高速激光熔覆技術(shù)
 

　　國弗勞恩霍夫激光技術(shù)研究所(Fraunhofer ILT)和亞琛工業(yè)大學(xué) (RWTH-Aachen)的研究者開發(fā)出一種超高速激光熔覆技術(shù)，德文稱之為 EHLA。并榮獲了2017年Fraunhofer創(chuàng)新獎(Fraunhofer高獎項(xiàng))。
 

　　目前，零件的耐蝕、耐磨涂層主要是通過硬鉻的電鍍、熱噴涂、或其它堆焊技術(shù)來修復(fù)。不過，這些技術(shù)的應(yīng)用將會逐漸由于環(huán)境，健康等問題被取而代之。2017年9月起，鉻(VI)涂層必須經(jīng)過嚴(yán)格的批準(zhǔn)方可使用，而將來將會徹底禁用。而超高速激光熔覆技術(shù)，將革命性替代傳統(tǒng)的涂層制備工藝。
 

　　編輯點(diǎn)評：
 

　　該超高速激光熔覆速度比傳統(tǒng)激光熔覆快100-250倍，使得激光對基體的熱影響達(dá)到小。因此，可實(shí)現(xiàn)熱敏感材料零件的涂層制備，傳統(tǒng)方法因熱輸過高，這在之前是不可能實(shí)現(xiàn)的。同時(shí)，這種新工藝還可用于全新的材料組合，例如鋁基材料或鑄鐵材料上涂層的制備。
 

　　九、國防科大實(shí)現(xiàn)5.02Kw近衍射極限合成激光輸出
 

　　國防科大劉澤金課題組通過鎖相控制系統(tǒng)優(yōu)化、離焦像差補(bǔ)償、高精度光程控制，通過四路窄線寬、線偏振光纖放大器的相干偏振合成，實(shí)現(xiàn)了5.02 kW的近衍射極限合成激光輸出，合成效率達(dá)93.8%。
 

　　研究表明，合成激光功率為5.02 kW時(shí)合成激光光束質(zhì)量測量值M2<1.3，此功率水平代表了當(dāng)前上相干偏振合成系統(tǒng)的高輸出功率。
 

　　編輯點(diǎn)評：
 

　　高功率光纖激光器由于電光效率高、光束質(zhì)量好、結(jié)構(gòu)緊湊等優(yōu)點(diǎn)，在生物醫(yī)療、激光加工、國防安全等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。雖然光纖激光加工應(yīng)用已經(jīng)相當(dāng)成熟，但是我國在高功率光纖激光器方面還存在著一定差距。在核心材料及器件方面，仍然依賴國外進(jìn)口，從未限制了我國激光產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。未來，高功率光纖激光器的國產(chǎn)化，對于產(chǎn)業(yè)發(fā)展至關(guān)重要。
 

　　十、LIGO榮獲諾貝爾物理學(xué)獎
 

　　2017年10月，瑞典科學(xué)院把諾貝爾物理學(xué)獎頒發(fā)給了在現(xiàn)實(shí)中捕獲引力波的麻省理工學(xué)院教授雷納·韋斯(Rainer Weiss)、加州理工大學(xué)教授基普·索恩(Kip Stephen Thorne)和巴里·巴里什(Barry Clark Barish)，以表彰他們構(gòu)思和設(shè)計(jì)了激光干涉儀引力波天文臺 LIGO，并對直接探測引力波做出杰出貢獻(xiàn)。
 

　　評委會認(rèn)為，對引力波的成功探測使我們了解宇宙開端的真相成為可能。LIGO通過直接探測到引力波，證明了黑洞的存在及其性質(zhì)。引力波也給我們提供了了解宇宙的另外一個(gè)全新維度。可以說之前僅僅是看到的宇宙的圖景，卻沒有聲音。引力波使我們對宇宙的了解上升到。在此之前我們對宇宙的了解于畫面，而引力波的探測使我們可以通過聲音去探索宇宙，改變了之前對宇宙單一的認(rèn)知方法，發(fā)起了人類對宇宙的認(rèn)知革命。
 

　　編輯點(diǎn)評：
 

　　引力波的成功探測，使得人們對于宇宙的認(rèn)知上升至新的高度，對于人類社會發(fā)展具有重要意義。與此同時(shí)，中國也啟動了引力波監(jiān)測計(jì)劃，進(jìn)而聆聽太空的聲音。
 

　　(原標(biāo)題：2017年激光行業(yè)新聞盤點(diǎn))