מחקר על תעשיית ציוד הלייזר: יש מרחב צמיחה פוטנציאלי גדול, ופיתוח התעשייה יואץ באזורים רבים במורד הזרם

1、 התעשייה משתנה עם מחזור הייצור בטווח הקצר, והחדירה המתמשכת ארוכת הטווח מקדמת את הצמיחה בקנה מידה
（1） רשת תעשיית הלייזר וחברות רשומות קשורות
שרשרת תעשיית הלייזר: במעלה שרשרת תעשיית הלייזר נמצאים שבבי הלייזר והמכשירים האופטואלקטרוניים העשויים מחומרים מוליכים למחצה, ציוד מתקדם ואביזרי ייצור נלווים, המהווה את אבן היסוד של תעשיית הלייזר.
באמצע השרשרת התעשייתית, שבבי לייזר במעלה הזרם ומכשירים אופטואלקטרוניים, מודולים, רכיבים אופטיים וכו' משמשים לייצור ולמכירה של כל מיני לייזרים; המורד הוא אינטגרטור של ציוד לייזר, שבסופו של דבר מוצריו משמשים בייצור מתקדם, בריאות רפואית, מחקר מדעי, יישומי רכב, טכנולוגיית מידע, תקשורת אופטית, אחסון אופטי ועוד תחומים רבים אחרים.
היסטוריית הפיתוח של תעשיית הלייזר:
ב-1917 הציג איינשטיין את המושג קרינה מעוררת, וטכנולוגיית הלייזר התבגרה בהדרגה בתיאוריה ב-40 השנים הבאות;
בשנת 1960 נולד לייזר האודם הראשון. לאחר מכן, צצו כל מיני לייזרים בזה אחר זה, והתעשייה נכנסה לשלב הרחבת האפליקציה;
לאחר המאה ה-20, תעשיית הלייזר נכנסה לשלב של התפתחות מהירה. על פי הדו"ח על התפתחות תעשיית הלייזר בסין, גודל השוק של ציוד הלייזר של סין גדל מ-9.7 מיליארד יואן ל-69.2 מיליארד יואן מ-2010 עד 2020, עם CAGR של כ-21.7%.
（2） בטווח הקצר, הוא משתנה עם מחזור הייצור. בטווח הארוך, שיעור החדירה עולה ויישומים חדשים מתרחבים
1. תעשיית הלייזר זוכה לתפוצה רחבה במורד הזרם ומשתנה עם תעשיית הייצור בטווח הקצר
השגשוג בטווח הקצר של תעשיית הלייזר קשור מאוד לתעשיית הייצור.
הביקוש לציוד לייזר נובע מהוצאה ההונית של מפעלים במורד הזרם, המושפעת מהיכולת והנכונות של מפעלים להוציא הון. גורמי ההשפעה הספציפיים כוללים רווחי ארגונים, ניצול קיבולת, סביבת מימון חיצונית של ארגונים וציפיות לסיכויים העתידיים של התעשייה.
יחד עם זאת, ציוד לייזר הוא ציוד טיפוסי לשימוש כללי, המופץ באופן נרחב בתעשיות רכב, פלדה, נפט, בניית ספינות ותעשיות אחרות במורד הזרם. השגשוג הכולל של תעשיית הלייזר קשור מאוד לתעשיית הייצור.
מנקודת מבט של תנודות היסטוריות בתעשייה, תעשיית הלייזר חוותה שני סבבים של צמיחה משמעותית מ-2009 עד 2010, רבעון 2, 2017, רבעון 1 עד 2018, הקשורים בעיקר למחזור תעשיית הייצור ולמחזור החדשנות של המוצר הסופי.
כיום, מחזור תעשיית הייצור נמצא בשלב פריחה, מכירות רובוטים תעשייתיים, מכונות חיתוך מתכת וכו' נותרו ברמה גבוהה, ותעשיית הלייזר נמצאת בתקופה של ביקוש רב.
2. הגדלת חדירות והרחבת אפליקציה חדשה בטווח הארוך
לעיבוד לייזר יתרונות ברורים ביעילות ואיכות העיבוד, והשינוי והשדרוג של תעשיית הייצור מקדמים את התפתחות התעשייה. עיבוד לייזר הוא למקד את הלייזר באובייקט המיועד לעיבוד, כך שניתן יהיה לחמם, להמיס או לאדות את האובייקט, כדי להשיג את מטרת העיבוד.
בהשוואה לשיטות עיבוד מסורתיות, לעיבוד לייזר שלושה יתרונות עיקריים:
(1) ניתן לשלוט בנתיב עיבוד הלייזר על ידי תוכנה;
(2) הדיוק של עיבוד הלייזר גבוה במיוחד;
(3) עיבוד לייזר שייך לעיבוד ללא מגע, שיכול להפחית את אובדן חומרי החיתוך ובעל איכות עיבוד טובה יותר.
עיבוד לייזר מציג יתרונות ברורים ביעילות העיבוד, אפקט העיבוד וכו', ותואם את הכיוון הכללי של ייצור חכם. השינוי והשדרוג של תעשיית הייצור מקדמים את החלפת עיבוד אופטי לעיבוד מסורתי.

（3） טכנולוגיית לייזר ומגמת פיתוח בתעשייה
עקרון זוהר הלייזר:
לייזר מתייחס לאלומת כיוונית קולימטית, מונוכרומטית וקוהרנטית שנוצרת על ידי קו קרינה אופטי בתדר צר באמצעות איסוף תהודה משוב והגברת קרינה.
הלייזר הוא מכשיר הליבה ליצירת לייזר, המורכב בעיקר משלושה חלקים: מקור עירור, מדיום עבודה וחלל תהודה. בעת העבודה, מקור העירור פועל על המדיום הפועל, והופך את רוב החלקיקים במצב הנרגש של רמת אנרגיה גבוהה, ויוצר היפוך של מספר החלקיקים. לאחר תקרית הפוטונים, חלקיקי רמת האנרגיה הגבוהה עוברים לרמת האנרגיה הנמוכה, ופולטים מספר רב של פוטונים זהים לפוטונים המתרחשים.
פוטונים בעלי כיוון התפשטות שונה מהציר הרוחבי של החלל יימלטו מהחלל, בעוד פוטונים בעלי אותו כיוון ינועו בחלל הלוך ושוב, מה שיגרום לתהליך הקרינה המגורה להמשיך וליצור קרני לייזר.

מדיום עבודה:
נקרא גם מדיום רווח, הוא מתייחס לחומר המשמש למימוש היפוך מספר החלקיקים ויצירת השפעת הגברת הקרינה המגורה של האור. מדיום העבודה קובע את אורך גל הלייזר שהלייזר יכול להקרין. על פי הצורות השונות, ניתן לחלק אותו למוצק (גביש, זכוכית), גז (גז אטומי, גז מיונן, גז מולקולרי), מוליכים למחצה, נוזלים ועוד.

מקור משאבה:
לעורר את מדיום העבודה ולשאוב את החלקיקים המופעלים ממצב הקרקע לרמת האנרגיה הגבוהה כדי לממש את היפוך מספר החלקיקים. מנקודת מבט של אנרגיה, תהליך השאיבה הוא תהליך שבו העולם החיצון מספק אנרגיה (כגון אור, חשמל, כימיה, אנרגיית חום וכו') למערכת החלקיקים.
ניתן לחלק אותו לעירור אופטי, עירור פריקת גז, מנגנון כימי, עירור אנרגיה גרעינית וכו'.

חלל תהודה:
המהוד האופטי הפשוט ביותר הוא להציב כראוי שתי מראות עם רפלקטיביות גבוהה בשני הקצוות של המדיום הפעיל, שאחת מהן היא מראה כוללת, המשקפת את כל האור בחזרה למדיום להגברה נוספת; השני הוא רפלקטור רפלקטור חלקי ומעביר חלקית כמראה הפלט. לפי אם ניתן להתעלם מהגבול הצדדי, המהוד מחולק לחלל פתוח, חלל סגור וחלל מוליך גל גז.