2017年全球激光产业大事纪回顾

回顾2017年全球激光产业,一方面激光作为先进工具,在重大科研项目中发挥着关键作用。另一方面,激光新应用也不断出现,甚至有可能成为下一个蓝海市场,如激光雷达和vcsel激光器等。
接下来,记者将带您一起解读2017年全球激光行业十大新闻事件,领略激光产业的新动向和新方向……
 一、我国激光钕玻璃产业化制备获重大突破
近日,科院上海光学精密机械研究所胡丽丽团队经过12年攻关,成功实现大尺寸高性能稀土激光钕玻璃批量化生产,打破了美国在该领域的长期技术垄断,成为世界上第二个掌握该技术的国家。
与国外技术相比,胡丽丽团队成功攻克了钕玻璃连续熔炼过程杂质控制、动态羟基去除、铂金去除、小流量大尺寸成型、无炸裂隧道窑退火等五个关键技术难点,并在配套装备方面实现了自主化,自主研制了专用新型高增益包边材料、技术和成套设备,开发了多波长多光路实时包边剩余反射率比对测试、强激光辐照扫描等多项离线与在线检测技术。此外,还建立了完整的保障体系和检测标准,实现了激光钕玻璃元件全流程生产。为我国重大科研进展提供了重要保障。
稀土激光钕玻璃作为高功率激光装置的核心材料,美国等发达国家长期对我国实行技术封锁和产品禁运。此次获得的重大突破,将使得我国高功率激光领域研究扫除了又一大障碍,将应用于神光、5拍瓦(1015w)超强超短激光装置等方面,支撑国家重大战略需求。
二、海信牵头起草激光电视行业技术规范
近日,海信与中国电子技术标准化研究院在北京共同启动了《激光电视机技术规范》制定仪式,双方将共同牵头起草中国激光电视行业的第一个国家电子行业标准。
该标准将对激光电视术语以及产品性能指标测试方法等进行规范,要真正满足“电视机”的标准要求。该规范明确提出了激光电视是“应用激光投影显示技术,配备专用投影幕,可接收广播电视节目或互联网电视节目的设备”,并对其亮度等指标提出了具体的要求,以保证用户观看电视时获得真实可靠的画质效果。
2017年激光电视依旧火爆!相对于液晶电视,激光电视在色彩表现、大尺寸、方便搬运等方面优势明显,有望在高端大屏市场首先得到普及。作为一种全新的显示方式,激光电视正受到越来越多厂商关注,然而该领域还没有明确的产品定义,市场出现了鱼龙混杂现象。因此,《激光电视机技术规范》的制定正当其时!
 三、谷歌控告uber盗取专利:需停用激光雷达技术
年初,谷歌旗下的无人车公司 waymo 对 uber 提起一项知识产权诉讼,并向法院申请对其发布一项禁令,要求 uber 立刻停止使用盗取的技术开发自动驾驶汽车。
此次诉讼主要集中在自动驾驶汽车关键部件激光雷达领域。谷歌认为,uber 的开发人员 anthony levandowski 曾经是谷歌无人车项目经理,他在离职前下载了大量的技术文件,窃取超过1.4万份机密文件,其中包括光学检测和雷达探测技术的细节。uber通过收购levandowski创办的自动驾驶卡车公司 otto获得了这些技术。随后,谷歌还表示,uber 同时侵犯了他们暂未申请专利的商业机密,包括用于激光雷达的光束的参数和测量数据。
为此,谷歌提出让法院对uber发布禁令,要求其不能使用激光雷达技术。
2017年全球科技圈关注最多的除了人工智能以外,无人驾驶汽车首当其冲,国内外主流汽车制造厂商、科技巨头、通信企业及初创公司纷纷涌入无人驾驶领域。而其关键部件激光雷达,也成为厂商争夺的焦点。作为下一个科技变革点,谷歌对uber激光雷达的诉讼也代表了该领域争夺战的白热化。与此同时,激光雷达的快速升温,也为激光产业带来新的关注点!
四、欧洲x射线自由电子激光装置正式启用
欧洲xfel装置建设项目2003年由德国科学理事会(wr)提议设立,于2009年启动,造价约为12亿欧元,并拥有延伸至德国石勒苏益格-荷尔斯泰因州的3.4千米隧道系统,是全球最大的x射线激光设施。每秒可发射多达2.7万个脉冲,较世界上其他五个同类装置的效率增加200倍。该项目由德国、丹麦、法国、英国、意大利、波兰、俄罗斯、瑞典、瑞士、斯洛伐克、西班牙和匈牙利共同参与建设。
2017年9月1日,欧洲x射线自由电子激光装置(xfel)在德国汉堡大都市区正式投入使用。
欧洲x射线自由电子激光装置的成功启用,将为人类开辟全新的研究领域,并有望借此突破当前的知识界限。有助于揭示物质内部结构,使得人们可以观察反应的过程及分子构成等,从而探索更多未知领域。全球顶级科学家正在申请试用该设备,人类探索的脚步或将开启新篇章。
 五、苹果iphonex手机发布:带热vcsel激光器
2017年9月13日,苹果公司在乔布斯剧院正式发布了十周年纪念版 iphone x手机,除了oled全面屏、无线充电之外,其最大的亮点当属全新的面部识别face id技术。
iphone x手机face id技术通过点阵投影器将30,000 个肉眼不可见的光点投影在脸部,以此绘制出独一无二的面谱。并结合红外镜头来读取这些光点所反射回来的深度,就可以快速扫描人脸的3d结构。相较于传统指纹识别,更加便捷、安全和高效。为此,face id技术一经发布以来,并成为整个手机产业关注的焦点,其他厂商也有望继续跟进。
其中,vcsel(垂直腔面发射激光器)作为关键器件,对于苹果iphonex手机face id和ar功能实现至关重要,为此广受关注。vcsel激光器之前更加广泛应用于光通讯领域,苹果iphonex手机的使用有望打开消费电子应用市场。
全部智能手机年销量则达到15亿部,仅苹果的销量就超过1亿部。有消息显示,苹果将在之后的平板产品中继续推广face id,这对于vcsel激光器是难得的机遇。随着后续其他智能手机厂商不断跟进,2018年vcsel激光器需求量将得到进一步提升,这一点从finisar的扩产中就可见一斑。
六、炬光科技完成对德国微光学制造商limo收购事宜
2017年5月9日,西安炬光科技股份有限公司宣布完成对德国limo的收购。据了解,limo公司位于德国多特蒙德,是世界领先的微光学供应商。在其25年的发展过程中,德国limo为各种类型的激光器提供折射微光学和光学整形系统,确立了折射微光学领域的全球市场领导者地位。
另外,limo将3d自由面型的设计和生产能力应用在各种微光学产品制造中,生产出具有各种自由曲面形状类型的光学器件,满足客户在传感和成像领域以及各种激光应用中的需求。凭借将光学设计与激光系统和材料加工技术相结合的核心竞争力,limo成为各行业专业激光解决方案重要且可靠的提供商。
炬光科技和limo这两家企业,从技术和产品角度来看,具有很强的互补性。并且,两家企业也是多年的合作伙伴。此次收购完成,将使得炬光科技的半导体激光封装技术和limo全球领先的微光学与光束整形技术更加紧密的结合,为客户提供高度定制的解决方案。
 七、通快公司收购大通激光85%股权
2017年10月4日,通快公司宣布收购access laser(大通激光)的85%的股份。
据了解,access laser是一个从事生产高精度低功率co2激光器的制造商,其生产的激光器用在尤其是在euv光刻中制造微芯片。在这个应用中,首先是低功率co2激光器产生光束源,然后束源和trumpf的激光放大器一起部署到euv系统中。此次并购让trumpf成功地把一个关键供应商整合到euv科技供应链当中。
随着半导体芯片及集成电路产业发展,为了突破制程上的难题,厂商开始将目光转向euv光刻工艺,这也为激光产业带来了新的机遇。为此,通快公司在euv领域重点投入,除了与全球euv光刻领域领导者asml保持合作外,还投资7000万欧元在德国迪琴根建设一座占地34000平方米的工厂,主要用于生产极紫外光刻所需要的激光器产品。
通过对access laser股份的收购,通快公司进一步完善了euv领域产业链布局,为接下来的订单做好准备。同时也显示了通快公司在euv领域的憧憬与信心。
 八、德国开发出新型超高速激光熔覆技术
国弗劳恩霍夫激光技术研究所(fraunhofer ilt)和亚琛工业大学 (rwth-aachen)的研究者开发出一种超高速激光熔覆技术,德文称之为 ehla。并荣获了2017年fraunhofer创新奖(fraunhofer最高奖项)。
目前,零件的耐蚀、耐磨涂层主要是通过硬铬的电镀、热喷涂、或其它堆焊技术来修复。不过,这些技术的应用将会逐渐由于环境,健康等问题被取而代之。2017年9月起,铬(vi)涂层必须经过严格的官方批准方可使用,而将来将会彻底禁用。

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