近年來,我國光纖激光產(chǎn)業(yè)發(fā)展極其迅猛,并呈現(xiàn)出兩大趨勢——一是國產(chǎn)崛起:十年前進口品牌一家獨占70%以上的份額,到去年進口產(chǎn)品份額已不足30%;二是超高功率壁壘被不斷打破:過去1kW以上激光器對華禁售,如今國產(chǎn)的60kW、100kW激光器都已投入使用。
然而,在光纖激光器進步神速的同時,我們還注意到衡量激光器的“尺子”——激光功率計市場仍處在被進口壟斷的局面。尤其是近年來我國突破最快的萬瓦激光器領(lǐng)域,產(chǎn)品雖已實現(xiàn)國產(chǎn)化,但功率測量仍然依賴進口產(chǎn)品,整個高功率激光功率計市場幾乎都被Ophir和Gentec等企業(yè)瓜分。直到2022年,國產(chǎn)激光功率計才突破萬瓦大關(guān),開始在萬瓦領(lǐng)域向國外品牌發(fā)起挑戰(zhàn)。
在此之后,國產(chǎn)功率計的可測功率也在不斷提升。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(簡稱“彩煌熱電”)推出國產(chǎn)15千瓦功率計,成為國產(chǎn)功率計突破萬瓦后的又一里程碑事件。
何為功率計?
顧名思義,激光功率計就是用來測試連續(xù)激光的功率或者脈沖激光在某一段時間平均功率的儀器,能實現(xiàn)對激光器實際輸出功率的精準(zhǔn)測量,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。除激光器廠家對功率計有巨大需求外,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)備集成商也對功率計有著巨大需求。
激光功率計是通過熱傳感器、熱電偶、硅光電池和熱測電阻等不同技術(shù)原理,轉(zhuǎn)換激光能量為電信號輸出,從而測量出激光的功率大小。激光功率計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)時間快,響應(yīng)頻率高,但是對使用波長有一定限制,如Si光電二極管只能測量1μm以內(nèi)的光,更適合測量功率較小的激光,通常能夠直接探測1 pW到數(shù)百mW,加入衰減片,最大只能測量3 W以內(nèi)的激光。
熱電型探頭則響應(yīng)時間相對較長,但光譜測量范圍寬,從紫外到遠(yuǎn)紅外波段均可使用;功率測量范圍廣,可以從毫瓦量級到數(shù)十千瓦量級。其中,熱電型探頭在激光工業(yè)領(lǐng)域中應(yīng)用最為廣泛,也是國產(chǎn)功率計突破15kW的技術(shù)基礎(chǔ)。
國產(chǎn)功率計發(fā)展現(xiàn)狀
當(dāng)然,彩煌熱電并非是國內(nèi)唯一從事激光功率計研究的企業(yè)。自激光功率計誕生之日起,國內(nèi)多所院校及研究機構(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,難與進口品牌競爭。
隨著一些國內(nèi)企業(yè)入局,國產(chǎn)功率計在市場化運作方面有所提升,但國內(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)通過購買國外激光功率傳感器來組裝功率計,雖然價格較進口產(chǎn)品有所降低,但供貨與維修均受限于國外廠商,且因為缺乏核心制造技術(shù)而在應(yīng)用與產(chǎn)品類型上有所局限。
在這樣的背景下,彩煌集團創(chuàng)建先進薄膜與器件研發(fā)中心,在技術(shù)團隊多年的熱電技術(shù)研究基礎(chǔ)上,研制出性能與國外同類產(chǎn)品相媲美的全國產(chǎn)激光功率傳感器和激光功率計。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家高新技術(shù)企業(yè)認(rèn)定。彩煌熱電研發(fā)團隊開發(fā)了從微瓦級、毫瓦級到千瓦級、萬瓦級的全系列激光功率計,涵蓋臺式(配備便攜式顯示表頭)、USB式(連接PC端使用)與OEM(集成)式三類功率計形態(tài)。經(jīng)過中科院上光所、江蘇省先進激光材料與器件重點實驗室、深圳計量院、愛爾蘭圣三一學(xué)院等研究機構(gòu)及激光器客戶的實測,發(fā)現(xiàn)彩煌熱電產(chǎn)品在測量精度、響應(yīng)時間、穩(wěn)定性、損傷閾值等主要性能指標(biāo)上與國外領(lǐng)先品牌相當(dāng),達到國際先進水平。
國產(chǎn)VS進口——國產(chǎn)功率計優(yōu)勢何在?
除了核心性能指標(biāo)達到不輸進口的水準(zhǔn)外,國產(chǎn)功率計在當(dāng)下的競爭格局下有著非常明顯的成本優(yōu)勢。
一、性價比更高,定制化免去附加成本
我國制造業(yè)門類齊全,且有著非常成熟的物流運輸網(wǎng)絡(luò)。這使得我國同等性能產(chǎn)品的性價比、供貨穩(wěn)定性和運輸效率更具優(yōu)勢。國產(chǎn)激光功率計也是如此,更高的性價比能夠有效降低客戶成本。
此外,國產(chǎn)功率計還能夠根據(jù)客戶的需求進行定制,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,才能實現(xiàn)精準(zhǔn)的功率測量。
二、交付周期短,快交付免去備貨成本
購買進口激光功率計,受限于跨境報關(guān)與運輸,一般供貨期需要兩到三個月。如果是功率計因為長期使用造成損耗需要返修,連同運輸和維修往往需要半年時間。這將為企業(yè)帶來巨大的時間成本:要么會因缺少功率計而影響生產(chǎn)進程,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)對漫長的返修、交付周期。
國產(chǎn)功率計的出現(xiàn),極大的縮短功率計產(chǎn)品的交付時間,一般標(biāo)準(zhǔn)型號2-3周內(nèi)即可出貨,產(chǎn)品售后周期也在2周內(nèi)。同時,國內(nèi)物流的便利性保證產(chǎn)品能以最快的速度到達用戶手里,大大縮短了客戶的等待周期,降低了備貨成本。
當(dāng)前激光市場競爭愈發(fā)激烈,控制成本成為了所有廠商繞不開的話題。而國產(chǎn)激光功率計,無疑在采購、運輸、售后等多個環(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,國產(chǎn)功率計除了核心性能指標(biāo)達到進口的水準(zhǔn)外,還可以為客戶提供一定時間的免費試用期,以便客戶充分熟悉產(chǎn)品的操作和性能。在試用期間,國產(chǎn)功率計的技術(shù)支持人員將會對客戶的功率測量需求提供專業(yè)的技術(shù)支持,解答客戶在使用過程中遇到的問題,并對客戶的功率測量進行指導(dǎo)和調(diào)試。
通過提供免費試用服務(wù),國產(chǎn)功率計不僅可以展示其產(chǎn)品的高性價比和強大的性能優(yōu)勢還可以加強與客戶的溝通和交流,提高客戶對產(chǎn)品的信任度和滿意度,從而增強產(chǎn)品的市場競爭力,為客戶創(chuàng)造更大的價值。
展望:國產(chǎn)功率計前景廣闊
當(dāng)然,盡管國產(chǎn)激光功率計已經(jīng)突破萬瓦大關(guān),15kW也已開始走向市場,但市場整體上仍是進口功率計為主導(dǎo)。
從激光器廠家的出貨數(shù)據(jù)來看,萬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,對萬瓦功率計的增量需求將逐年遞增。而2018、2019國內(nèi)企業(yè)建設(shè)的萬瓦激光器產(chǎn)線也將陸續(xù)進入設(shè)備更換期,萬瓦功率計的存量市場也將出現(xiàn)空位??梢灶A(yù)見的是,未來萬瓦激光功率計的需求將持續(xù)增長,而國產(chǎn)功率計仍有著巨大的發(fā)展空間。
誰能率先抓住高功率激光功率計的國產(chǎn)化機遇?國產(chǎn)功率計在市場上能取得怎樣的表現(xiàn)?讓我們拭目以待。