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世界非半导体激光器市场现状与展望
[2003-1-3]
概述
2001年全球激光器销售总额为56.2亿美元，比2000年下降了36%，其中，半导体激光器36.6亿美元，非半导体激光器19.6亿美元。预计2002年激光器市场将出现好转，市场将比2001年增长10%，达61亿美元，其中半导体激光器为41亿美元，非半导体激光器为20亿美元。
值得一提的是，“9.11”事件不但使美国政府加大军费开销，而且使其更加重视激光与光电子技术。除了开发防御武器，美军方已把高级软件与电子技术作为战争中“寻觅并摧毁”目标的关键技术。
欧洲防御市场激光器销路也不错。Thales Optronics公司在2001年下半年接到英国国防部3.3亿美元的订单（包括车载光电系统）。欧洲另一家防御市场做得较好的Sagem公司，在2001年前9个月其防御市场收入比2000年上升了5%，2001年该公司接到的装甲车光电瞄准器的订单超过8800万美元。
2001年非半导体激光器市场的几个“亮点”领域是：基础研究、印刷、防御、微机械加工以及生物医学领域。这些领域非半导体激光器销售额增长了20%。
在创造新的市场机遇方面，技术继续发挥着重要的作用。例如，固体激光器灯泵浦向二极管泵浦的转移仍是获利的关键因素，它对市场的影响已从基础研究扩展到材料加工领域。众多激光器供应商相信在未来几年里，市场仍将呈现增长态势。表1、表2分别给出了2001年和2002年全球非半导体激光器的销量及销售额。
1．材料加工
经济低迷对材料加工领域有明显的影响，已波及到从半导体制造到金属加工以及微机械加工等领域。其中，受打击最大的当属半导体制造业，2001年可以说是“飞流直下”。
无论是基于准分子激光器的光刻设备还是测量领域中的HeNe激光器，其销售都不景气。预计2002年准分子激光器的销量将比2001年下降13%，为490台，其销售额为210万美元。因此，2001年像Cymer这样的世界一流准分子激光器光刻系统公司，其财务出现亏损也就不足为怪了。2001年第3季度，Cymer公司的总收入为5300万美元，亏损280万美元，而在2000年同期其总收入为9800万美元，盈利180万美元。结果，该公司不但裁员11%，而且在感恩节与圣诞节也都停工停产，还推出了减薪计划。
受电信行业低迷影响打击的是光纤布拉格光栅。这迫使有关生产厂家使用准分子、金属蒸气或氩离子激光器制造光纤布拉格光栅，因为这样可以降低生产成本。
尽管金属加工领域激光器市场不像半导体制造业那样受到大的打击，但受世界经济环境影响，这一市场仍处困境。2001年，其销售额增长仅为1%。根据David Belforte(Industrial Laser Solutions杂志编辑)预计，这一市场要到2002年下半年才能真正出现转机。
Belforte指出受打击最大的是高功率CO2激光器，它占全球工业激光器销售额的40%。2001年仅美国的公司CO2激光器的销售额就下降40%，只售出400～500台。打标机用激光器的销售也不景气。但固体激光器的销售额略有增长。
此外，材料加工领域非半导体激光器也出现新的变化。如公司合并重组出现上升趋势。Belforte预测，2002年钣金系统激光器的生产将出现严重不足；密封CO2激光器（高功率及低功率）的竞争也越演越烈；Synrad及Coherent的市场霸主地位已经动摇。在高功率密封CO2激光器市场，它们已受到Rofin-Sinar的挑战，在欧洲更是如此。而用于打标及光刻设备的低功率CO2激光器市场上，ULS与DEOS（后者于2001年被Coherent兼并）都是重要的市场竞争者。但在材料加工的其它领域，包括航天、动力与能量（如陆基涡轮）、制药以及牙科器械，则有一些喜人的景象。Belforte指出，随着对用户的竞争的不断增加，2002年金属加工设备将出现买方市场。而且预计密封CO2激光器新的波长（9.3μm而非10.6μm）将带来新的市场机遇，这使得用激光加工某些非金属材料成为可能。
实际上，非金属微机械加工已完成开发研制，而且市场需求旺盛。除了CO2激光器新波长的出现，某些紫外光激光器的不断推出，将使机器零件的尺寸缩小到10～100μm，精度达到微米或亚微米级。这些项目包括喷墨打印头、燃油喷嘴以及印制电路板等。
2．军事/航空
在过去的10年里，众多曾经吃军工饭的激光器公司将其视野转向了民品市场，这使得防御激光领域可以报道的东西少得可怜。但“9.11”事件改变了这种状况。尽管大多数激光器公司不愿谈及防御领域，而且统计表明2001年这一领域仍然低迷，但有一点似乎可以肯定：传感器、激光器、光扫描仪、红外摄像机、热成像仪以及其它光电器件将在新的反恐怖战争中起到前所未有的重要作用。
高功率激光武器已经成为导弹防御项目的重要组成部分。2001年7月，布什政府宣布继续支持大量开发能够摧毁弹道导弹的武器。正在进行的项目包括机载激光器、战术高能激光武器以及高级战术激光武器。此外，美国国会还拨款1亿美元用于解决这些武器的燃料问题，并计划从2003年开始，用高功率Nd∶YAG激光器代替、化学燃料激光器。
这些项目得到了美国国会的大力支持。2002财年其国防预算为3600亿美元，比2001财年增加16%，一些分析家预测，2005年前美国国防预算将达到5000亿美元。美国国防经费的大量投入，将从许多方面体现出与以往军事集结的不同，并将雇佣软件及电子工程师、还有高技术工人，来开发应用传感器、低功率激光器及光学扫描仪的武器系统。
尽管舆论普遍认为，激光与光电子行业的小公司将从这一转变中获得最大的益处，但至少一家大的公司也将从中受益，这就是TRW公司。目前，TRW公司利润的62%来自其空间与技术分部。
3．医疗设备
经过连续几年的强劲增长，尤其是在美容业，医用激光器市场的销售额保持着一位数增长，而且竞争也愈加激烈。在成功地用于换肤、脱毛以及视力矫正后，医用激光器行业正致力于拓展下一个大规模应用市场。现有的消费市场都已成熟甚至饱和，致使那些产品种类单一的公司不得不放弃这一市场。结果，医用激光器制造商的数量呈现出下降趋势，这也是近10年来的首次下降。2001年，医用非半导体激光器的销量为12568台，比上年下降13%，销售额为4.71亿美元，比上年下降25%。
分析家指出，2001年医用激光器市场也有一些好的迹象。牙科用激光设备似又重现生机，这是用于硬/软组织的铒及半导体激光器的好兆头。光力学治疗似乎也正取得商业化进展，尤其是在某些皮肤及眼科疾病的治疗上。事实上，尽管屈光外科市场在2001年一直处于低谷，但眼科市场用激光器正呈现增长势头。
展望未来，老年斑点衰退症、青光眼、癌症、慢性皮肤病、牙科以及其它市场规模较大的消费领域的诊断与治疗用激光器械近期将出现繁荣景象。但僧多粥少，其竞争也相当激烈。预计2002年非半导体激光器销售额将比上年增长14%，达5.38亿美元。
作为一个典型的成熟行业，这一领域内合并重组仍持续不断。中等规模公司的数量仍继续下降；医用激光器市场被少数几家大公司操纵着，一些新的公司及小型技术开发公司只好走“创新”之路。
这一领域最大的公司当属Lumenis公司，它是在2001年中由ESC医疗公司与Coherent公司合并而来。这两家公司2000年总的销售额是3.6亿美元，而在美容与外科市场，其最大的竞争对手Candela公司同年的销售额仅为6900万美元。
4．基础研究
2001年基础研究领域非半导体激光器市场格外强劲，其销售额较上年增长了21%，而且几家公司在这一领域的业绩缓解了其高技术应用领域的低速状况。2001年该市场销售额增长的绝大部分来自产品组合的变化，包括固体与离子激光器，其平均售价也有所上涨。
这一市场有两个明显的趋势：半导体激光器在基础研究领域的重要性日益增加；二极管泵浦固体激光器渐成主流。事实上，虽然2001年这一领域半导体激光器的销售额与2000年相比有较大下降，但其发展趋势并未改变。同样，虽然二极管泵浦固体激光器的销售额并未比2000年明显增长，但诸如超快系统等主要激光器的销售额呈现出15%的健康增长势头，而且预计2002年其增长率仍是15%。预计2002年基础研究领域非半导体激光器销售额增长率仅为10%。
5．仪器
2001年仪器领域的非半导体激光器市场也处于低迷时期，至少在销量上如此。2001年这一市场销量为34500台，较2000年下降14%，但其销售额却增长了60%。另外，二极管泵浦激光器（连续波及超高速）的销售增长也超乎预料。
这一市场增长的主要原因是生物医学仪器所带来的新机遇。同前几年一样，激光仪器公司转向生命科学市场。如Axon/Zyomyx等公司合作开发了蛋白质芯片扫描仪，激光感应荧光检测仪在制药、神经科学、分子生物学、病毒学以及跟踪分析等领域正迅速普及。
生物分析仪器的需求也不断增长。如蓝光（488nm）和绿光输出的固体激光器取代了低功率离子激光器，二极管泵浦与超快激光器的应用不断扩大。事实上，2001年这一领域非半导体激光器销量增长了82%，预计 | 
