國(guó)產(chǎn)化浪潮 | 光纖激光器屢攀高峰 激光功率計(jì)再迎里程碑

近年來，我國(guó)光纖激光產(chǎn)業(yè)發(fā)展極其迅猛，并呈現(xiàn)出兩大趨勢(shì)——一是國(guó)產(chǎn)崛起：十年前進(jìn)口品牌一家獨(dú)占70%以上的份額，到去年進(jìn)口產(chǎn)品份額已不足30%；二是超高功率壁壘被不斷打破：過去1kW以上激光器對(duì)華禁售，如今國(guó)產(chǎn)的60kW、100kW激光器都已投入使用。

然而，在光纖激光器進(jìn)步神速的同時(shí)，我們還注意到衡量激光器的“尺子”——激光功率計(jì)市場(chǎng)仍處在被進(jìn)口壟斷的局面。尤其是近年來我國(guó)突破最快的萬(wàn)瓦激光器領(lǐng)域，產(chǎn)品雖已實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化，但功率測(cè)量仍然依賴進(jìn)口產(chǎn)品，整個(gè)高功率激光功率計(jì)市場(chǎng)幾乎都被Ophir和Gentec等企業(yè)瓜分。直到2022年，國(guó)產(chǎn)激光功率計(jì)才突破萬(wàn)瓦大關(guān)，開始在萬(wàn)瓦領(lǐng)域向國(guó)外品牌發(fā)起挑戰(zhàn)。

在此之后，國(guó)產(chǎn)功率計(jì)的可測(cè)功率也在不斷提升。維科網(wǎng)·激光了解到，今年1月，深圳市彩煌熱電科技有限公司（簡(jiǎn)稱“彩煌熱電”）推出國(guó)產(chǎn)15千瓦功率計(jì)，成為國(guó)產(chǎn)功率計(jì)突破萬(wàn)瓦后的又一里程碑事件。

15kW功率計(jì)探頭照片

何為功率計(jì)？

   顧名思義，激光功率計(jì)就是用來測(cè)試連續(xù)激光的功率或者脈沖激光在某一段時(shí)間平均功率的儀器，能實(shí)現(xiàn)對(duì)激光器實(shí)際輸出功率的精準(zhǔn)測(cè)量，精細(xì)、準(zhǔn)確地控制激光加工中的工藝，是提高激光加工質(zhì)量的關(guān)鍵儀器。除激光器廠家對(duì)功率計(jì)有巨大需求外，激光美容、激光醫(yī)療、激光打標(biāo)、激光切割、激光鉆孔、激光焊接、3D打印等應(yīng)用行業(yè)及激光設(shè)備集成商也對(duì)功率計(jì)有著巨大需求。

15kW功率計(jì)測(cè)試圖1

15kW功率計(jì)測(cè)試圖2

激光功率計(jì)應(yīng)用場(chǎng)景照片

激光功率計(jì)是通過熱傳感器、熱電偶、硅光電池和熱測(cè)電阻等不同技術(shù)原理，轉(zhuǎn)換激光能量為電信號(hào)輸出，從而測(cè)量出激光的功率大小。激光功率計(jì)探頭按照原理和材料可分為光電型和熱電型兩類。

光電型探頭的響應(yīng)時(shí)間快，響應(yīng)頻率高，但是對(duì)使用波長(zhǎng)有一定限制，如Si光電二極管只能測(cè)量1μm以內(nèi)的光，更適合測(cè)量功率較小的激光，通常能夠直接探測(cè)1 pW到數(shù)百mW，加入衰減片，最大只能測(cè)量3 W以內(nèi)的激光。

熱電型探頭則響應(yīng)時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)，但光譜測(cè)量范圍寬，從紫外到遠(yuǎn)紅外波段均可使用；功率測(cè)量范圍廣，可以從毫瓦量級(jí)到數(shù)十千瓦量級(jí)。其中，熱電型探頭在激光工業(yè)領(lǐng)域中應(yīng)用最為廣泛，也是國(guó)產(chǎn)功率計(jì)突破15kW的技術(shù)基礎(chǔ)。

國(guó)產(chǎn)功率計(jì)發(fā)展現(xiàn)狀

  當(dāng)然，彩煌熱電并非是國(guó)內(nèi)唯一從事激光功率計(jì)研究的企業(yè)。自激光功率計(jì)誕生之日起，國(guó)內(nèi)多所院校及研究機(jī)構(gòu)都有相關(guān)研究與產(chǎn)品推出，但一直未能形成商業(yè)化產(chǎn)品與規(guī)模，難與進(jìn)口品牌競(jìng)爭(zhēng)。

隨著一些國(guó)內(nèi)企業(yè)入局，國(guó)產(chǎn)功率計(jì)在市場(chǎng)化運(yùn)作方面有所提升，但國(guó)內(nèi)企業(yè)更多布局的是中低功率產(chǎn)品，雖取得了一定的科研與市場(chǎng)化成果，但遲遲未能突破高功率工業(yè)應(yīng)用的技術(shù)壁壘。此外，還有一些企業(yè)通過購(gòu)買國(guó)外激光功率傳感器來組裝功率計(jì)，雖然價(jià)格較進(jìn)口產(chǎn)品有所降低，但供貨與維修均受限于國(guó)外廠商，且因?yàn)槿狈诵闹圃旒夹g(shù)而在應(yīng)用與產(chǎn)品類型上有所局限。

在這樣的背景下，彩煌集團(tuán)創(chuàng)建先進(jìn)薄膜與器件研發(fā)中心，在技術(shù)團(tuán)隊(duì)多年的熱電技術(shù)研究基礎(chǔ)上，研制出性能與國(guó)外同類產(chǎn)品相媲美的全國(guó)產(chǎn)激光功率傳感器和激光功率計(jì)。憑借自主掌握核心技術(shù)，深圳市彩煌熱電科技有限公司獲得國(guó)家高新技術(shù)企業(yè)認(rèn)定。彩煌熱電研發(fā)團(tuán)隊(duì)開發(fā)了從微瓦級(jí)、毫瓦級(jí)到千瓦級(jí)、萬(wàn)瓦級(jí)的全系列激光功率計(jì)，涵蓋臺(tái)式（配備便攜式顯示表頭）、USB式（連接PC端使用）與OEM（集成）式三類功率計(jì)形態(tài)。

經(jīng)過中科院上光所、江蘇省先進(jìn)激光材料與器件重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、深圳計(jì)量院、愛爾蘭圣三一學(xué)院等研究機(jī)構(gòu)及激光器客戶的實(shí)測(cè)，發(fā)現(xiàn)彩煌熱電產(chǎn)品在測(cè)量精度、響應(yīng)時(shí)間、穩(wěn)定性、損傷閾值等主要性能指標(biāo)上與國(guó)外領(lǐng)先品牌相當(dāng)，達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。

彩煌熱電與國(guó)外品牌15 kW功率計(jì)的性能對(duì)比表

國(guó)產(chǎn)VS進(jìn)口——國(guó)產(chǎn)功率計(jì)優(yōu)勢(shì)何在？

除了核心性能指標(biāo)達(dá)到不輸進(jìn)口的水準(zhǔn)外，國(guó)產(chǎn)功率計(jì)在當(dāng)下的競(jìng)爭(zhēng)格局下有著非常明顯的成本優(yōu)勢(shì)。

一，性價(jià)比更高，定制化免去附加成本

我國(guó)制造業(yè)門類齊全，且有著非常成熟的物流運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)。這使得我國(guó)同等性能產(chǎn)品的性價(jià)比、供貨穩(wěn)定性和運(yùn)輸效率更具優(yōu)勢(shì)。國(guó)產(chǎn)激光功率計(jì)也是如此，更高的性價(jià)比能夠有效降低客戶成本。

此外，國(guó)產(chǎn)功率計(jì)還能夠根據(jù)客戶的需求進(jìn)行定制，包括功率、尺寸、加裝配件、特殊環(huán)境特殊功能定制等，而進(jìn)口產(chǎn)品一般只提供標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品，不支持定制。這就讓一些有特殊需求的客戶不得不支付一些額外的成本，才能實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的功率測(cè)量。

二、交付周期短，快交付免去備貨成本

購(gòu)買進(jìn)口激光功率計(jì)，受限于跨境報(bào)關(guān)與運(yùn)輸，一般供貨期需要兩到三個(gè)月。如果是功率計(jì)因?yàn)殚L(zhǎng)期使用造成損耗需要返修，連同運(yùn)輸和維修往往需要半年時(shí)間。這將為企業(yè)帶來巨大的時(shí)間成本：要么會(huì)因缺少功率計(jì)而影響生產(chǎn)進(jìn)程，要么就需要提前備貨，甚至是在需求量之外增加備貨，以應(yīng)對(duì)漫長(zhǎng)的返修、交付周期。

國(guó)產(chǎn)功率計(jì)的出現(xiàn)，極大的縮短功率計(jì)產(chǎn)品的交付時(shí)間，一般標(biāo)準(zhǔn)型號(hào)2-3周內(nèi)即可出貨，產(chǎn)品售后周期也在2周內(nèi)。同時(shí)，國(guó)內(nèi)物流的便利性保證產(chǎn)品能以最快的速度到達(dá)用戶手里，大大縮短了客戶的等待周期，降低了備貨成本。

當(dāng)前激光市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)愈發(fā)激烈，控制成本成為了所有廠商繞不開的話題。而國(guó)產(chǎn)激光功率計(jì)，無疑在采購(gòu)、運(yùn)輸、售后等多個(gè)環(huán)節(jié)都能有效降低激光企業(yè)的成本。

三、提供試用服務(wù)，免去后顧之憂

  為了更好的服務(wù)客戶，國(guó)產(chǎn)功率計(jì)除了核心性能指標(biāo)達(dá)到進(jìn)口的水準(zhǔn)外，還可以為客戶提供一定時(shí)間的免費(fèi)試用期，以便客戶充分熟悉產(chǎn)品的操作和性能。在試用期間，國(guó)產(chǎn)功率計(jì)的技術(shù)支持人員將會(huì)對(duì)客戶的功率測(cè)量需求提供專業(yè)的技術(shù)支持，解答客戶在使用過程中遇到的問題，并對(duì)客戶的功率測(cè)量進(jìn)行指導(dǎo)和調(diào)試。

 通過提供免費(fèi)試用服務(wù)，國(guó)產(chǎn)功率計(jì)不僅可以展示其產(chǎn)品的高性價(jià)比和強(qiáng)大的性能優(yōu)勢(shì)還可以加強(qiáng)與客戶的溝通和交流，提高客戶對(duì)產(chǎn)品的信任度和滿意度，從而增強(qiáng)產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，為客戶創(chuàng)造更大的價(jià)值。

展望：國(guó)產(chǎn)功率計(jì)前景廣闊

當(dāng)然，盡管國(guó)產(chǎn)激光功率計(jì)已經(jīng)突破萬(wàn)瓦大關(guān)，15kW也已開始走向市場(chǎng)，但市場(chǎng)整體上仍是進(jìn)口功率計(jì)為主導(dǎo)。

從激光器廠家的出貨數(shù)據(jù)來看，萬(wàn)瓦激光器的出貨量逐年增加，各企業(yè)也在不斷調(diào)整產(chǎn)能布局，對(duì)萬(wàn)瓦功率計(jì)的增量需求將逐年遞增。而2018、2019國(guó)內(nèi)企業(yè)建設(shè)的萬(wàn)瓦激光器產(chǎn)線也將陸續(xù)進(jìn)入設(shè)備更換期，萬(wàn)瓦功率計(jì)的存量市場(chǎng)也將出現(xiàn)空位?？梢灶A(yù)見的是，未來萬(wàn)瓦激光功率計(jì)的需求將持續(xù)增長(zhǎng)，而國(guó)產(chǎn)功率計(jì)仍有著巨大的發(fā)展空間。

誰(shuí)能率先抓住高功率激光功率計(jì)的國(guó)產(chǎn)化機(jī)遇？國(guó)產(chǎn)功率計(jì)在市場(chǎng)上能取得怎樣的表現(xiàn)？讓我們拭目以待。