摘要：當前，中國超快激光器行業正處于快速發展階段，展現出強勁的增長勢頭。2024年，中國超快激光器行業市場規模為42.58億元，同比增長5.92%。隨著制造業的轉型升級和高端制造需求的不斷提升，超快激光器作為關鍵加工工具，其市場需求持續擴大。國內企業在超快激光器領域也取得了顯著進步，不僅掌握了皮秒、飛秒級激光器的核心技術，還在高功率、窄脈寬、短波長等方向上不斷突破。這些技術創新為超快激光器在精密加工、微納制造等領域的應用提供了有力支撐。

一、定義及分類

超快激光器是指輸出激光的脈沖寬度在皮秒（10?12秒）級別或小于皮秒級別的脈沖激光器。這種激光器能夠產生極短的脈沖，通常通過鎖模技術實現。超快激光器的脈沖寬度非常短，其峰值功率高，時間分辨率極高。按脈沖寬度分類，超快激光器可以分為皮秒激光器和飛秒激光器。

二、行業政策

近年來，中國超快激光器行業在政策的推動下得到了快速發展。國家和地方政府出臺了一系列政策，旨在促進超快激光技術的創新和產業化應用。2024年1月，工業和信息化部等八部門印發《關于推動未來產業創新發展的實施意見》，提出發展智能制造、生物制造、納米制造、激光制造、循環制造，突破智能控制、智能傳感、模擬仿真等關鍵核心技術，推廣柔性制造、共享制造等模式，推動工業互聯網、工業元宇宙等發展。在國內政策的支持之下，促進超快激光器行業的高質量發展。

三、發展歷程

中國超快激光器行業發展主要經歷了四個階段。1960年至1979年的萌芽期，1960年，中科院長春光學精密機械研究所研制出中國第一臺紅寶石激光器；1961年，調Q技術在紅寶石激光器上首次實現脈沖寬度為幾十納秒的短激光脈沖輸出，激光脈沖的脈寬甚至被縮短到10納秒；1964年發展的相位鎖定技術，將激光器各自獨立振蕩的多縱模型形成時間有序，鎖模技術首次在氦氖激光器上實現主動鎖模的納秒級激光脈沖輸出；1966年，在銣玻璃激光器上首次實現皮秒級的激光脈沖輸出；1976年，在寬帶可調染料激光介質體系運用可飽和染料吸收體首次實現亞皮秒的超短激光脈沖輸出。

1980年至2002年的啟動期，1985年，CPA（啁啾）技術的發明，使脈沖激光器突破脈沖峰值功率的瓶頸，脈沖激光真正進入超快激光的時代，也是目前超快激光器中應用最多的技術；1995年，德國漢諾威激光中心發現超快激光器在微加工應用的潛力。

2003年至2019年的高速發展期，2003年，以皮秒和飛秒激光器為代表的超快激光開始技術應用；2012年前后，中國逐漸有較多的超快激光器相關科研成果以及產業化推進。吉林大學、清華大學、西安交通大學、中科院物理所/光機所等大力推進超快激光發展；2017年后，中國超快激光器逐漸噴涌式發展，大族、華日、安揚、虹拓、卓鐳、貝林、國神、英諾、華快等主要企業大力推進技術產業化。

2020年至今的成熟期，2020年超快激光器迎來真正意義的爆發，全年出貨量達到2300臺（包含國內外品牌），增長近一倍。

四、行業壁壘

1、技術壁壘

超快激光器行業具有較高的技術門檻，主要體現在以下幾個方面：1、核心部件依賴進口。超快激光器的核心部件，如泵浦源、激光脈沖調制器件等，技術難度高，長期以來依賴進口。這不僅限制了國內超快激光器的性能提升，還增加了生產成本。2、高精度制造技術。超快激光器需要高精度的制造工藝，包括光學元件的加工、激光腔體的設計等。這些技術需要長期的研發投入和工藝積累，國內企業在這一領域與國際先進水平仍有差距。3、系統集成能力。超快激光器的應用不僅需要單個設備的高性能，還需要強大的系統集成能力，以滿足不同應用場景的需求。這要求企業在光學、電子、機械等多個領域具備綜合技術能力。

2、品牌與市場壁壘

國內品牌在市場推廣和客戶信任度方面面臨較大挑戰。盡管國產超快激光器的市場份額在逐步提升，但進口產品仍占據高端市場的主導地位。同時，超快激光器的客戶主要集中在高端制造、科研等領域，這些客戶對設備的穩定性和可靠性要求極高，一旦選擇了某個品牌，往往會長期合作，形成較高的客戶粘性。

3、人才壁壘

超快激光器的研發和生產需要光學、物理、電子、機械等多學科背景的專業人才。國內相關專業人才相對稀缺，培養周期長，企業面臨較大的人才缺口。而由于行業前景廣闊，國內外企業對高端人才的競爭激烈。國內企業不僅需要與國際企業競爭，還要面對國內同行的人才爭奪，增加了人才獲取和保留的難度。人才的不足直接導致企業在研發和創新能力上的不足，難以快速響應市場需求，推出具有競爭力的新產品。

五、產業鏈

1、行業產業鏈分析

超快激光器行業產業鏈上游主要包括光學元器件、電子元器件、泵浦源和激光晶體等。產業鏈中游為超快激光器制造環節。產業鏈下游為應用領域，包括光伏能源中電池制造、醫療美容、消費電子、航天航空等領域。

超快激光器行業產業鏈

光學元器件

歐菲光集團股份有限公司

舜宇光學科技(集團)有限公司

聯創電子科技股份有限公司

浙江水晶光電科技股份有限公司

電子元器件

立訊精密工業股份有限公司

歌爾股份有限公司

中國航空工業集團有限公司

廈門宏發電聲股份有限公司

泵浦源

江西聯創光電科技股份有限公司

江蘇固家智能科技有限公司

深圳市宏鋼機械設備有限公司

合肥圣達電子科技實業有限公司

激光晶體

福建福晶科技股份有限公司

成都東駿激光股份有限公司

美國VLOC公司

法國Cristal Laser S.A.?公司

上游

英諾激光科技股份有限公司

大族激光科技產業集團股份有限公司

蘇州德龍激光股份有限公司

武漢銳科光纖激光技術股份有限公司

中游

光伏能源中電池制造

醫療美容

消費電子

航天航空

下游

2、行業領先企業分析

（1）英諾激光科技股份有限公司

英諾激光科技股份有限公司成立于2011年，是國家高新技術企業，總部位于深圳市南山區。公司專注于微加工領域激光器的研發、生產、銷售及以激光模組形式為客戶提供定制化微加工解決方案。2022年推出，公司擁有衍射極限的光束質量，極窄的光譜線寬，性能指標達到國際領先水平，主要應用于28nm及以下節點的晶圓缺陷檢測，率先打破國外在深紫外激光領域的壟斷。英諾激光牽頭的“高功率薄片超快激光器關鍵技術與產業化”項目于2024年7月正式啟動。該激光器具有大能量、窄脈寬、高重復頻率、高峰值功率和高平均功率等優勢，適用于航空航天、半導體、新型顯示、新能源、汽車、碳纖維、機器人、生物醫療、科學研究等多領域的高端加工場景。2024年前三季度，英諾激光營業收入為2.90億元，同比增長29.94%；歸母凈利潤為86.13萬元，同比下降113.74%。

（2）大族激光科技產業集團股份有限公司

大族激光科技產業集團股份有限公司成立于1996年，是中國激光設備制造領域的龍頭企業之一，總部位于深圳。公司致力于激光設備的研發、生產和銷售，產品廣泛應用于工業制造、科研、醫療等多個領域。大族激光在超快激光器領域保持全球領先水平，成功研發了SINCERITY誠鐿系列薄片超快激光器。該產品基于再生放大技術的摻鐿晶體薄片超快激光器，具有高平均功率、高脈沖能量、超短脈寬等優異性能，打破了進口薄片激光器的壟斷局面。大族激光的超快激光器產品廣泛應用于半導體晶圓加工、太陽能電池劃片、新能源電池極片切割等眾多智能制造領域。其產品線還包括紫外及超快激光器、高功率光纖激光器等關鍵器件，為信息產業設備、新能源設備等領域提供專業解決方案。大族激光的SINCERITY誠鐿系列薄片超快激光器榮獲了“2024年激光金耀獎”新產品獎等多項榮譽，充分展示了其在超快激光器領域的技術實力和市場認可度。2024年前三季度，大族激光營業收入為101.29億元，同比增長7.90%；歸母凈利潤為14.26億元，同比增長124.21%。

六、行業現狀

當前，中國超快激光器行業正處于快速發展階段，展現出強勁的增長勢頭。2024年，中國超快激光器行業市場規模為42.58億元，同比增長5.92%。隨著制造業的轉型升級和高端制造需求的不斷提升，超快激光器作為關鍵加工工具，其市場需求持續擴大。國內企業在超快激光器領域也取得了顯著進步，不僅掌握了皮秒、飛秒級激光器的核心技術，還在高功率、窄脈寬、短波長等方向上不斷突破。這些技術創新為超快激光器在精密加工、微納制造等領域的應用提供了有力支撐。

七、發展因素

1、機遇

（1）政策支持與產業升級

近年來，中國政府高度重視激光產業的發展，出臺了一系列政策支持文件，如《關于推動未來產業創新發展的實施意見》，明確提出要發展激光制造等未來產業。這為超快激光器行業提供了強有力的政策保障和資金支持，有助于推動行業的技術創新和產業升級。

（2）市場需求增長

隨著制造業升級和高精密微加工需求的增加，超快激光器的應用領域不斷拓展。在半導體、顯示器制造和玻璃加工等領域，超快激光器憑借其高精度、高效率的特點，逐漸成為不可或缺的加工工具。隨著國內企業在高功率超快激光器技術上的突破，未來有望進一步擴大市場份額。

（3）國產替代加速

近年來，國內超快激光器企業在技術研發和產品性能上取得了顯著進步，國產替代進程加速。2024年，凱普林超快激光器銷售額較前一年翻番，其50W和100W級產品已能替代大部分進口產品。國產超快激光器在光伏電池、動力電池加工等領域的應用，不僅降低了客戶成本，還推動了國產激光設備在半導體、新能源等高端領域的應用。未來，隨著國產超快激光器技術的不斷進步，其在高端市場的份額有望進一步提升。

2、挑戰

（1）核心技術突破難

盡管國內企業在超快激光器的低功率產品上取得了一定進展，但在高功率、高精度等高端產品上仍面臨技術瓶頸。國外企業在這些領域具有明顯優勢，國內企業需要加大研發投入，突破技術瓶頸。同時，超快激光器的核心部件如泵浦源、激光脈沖調制器件等，技術難度高，國產化進程緩慢。這不僅限制了國內超快激光器的性能提升，還增加了生產成本。

（2）市場競爭激烈

國際品牌在超快激光器市場占據主導地位，具有較高的品牌知名度和市場份額。國內企業在市場推廣和客戶信任度方面面臨較大挑戰，需要在產品質量、性能和服務上不斷提升，以贏得市場份額。隨著國內超快激光器市場的快速發展，越來越多的企業進入這一領域，市場競爭日益激烈。企業需要在技術研發、產品質量、市場推廣等方面不斷提升競爭力。

（3）應用拓展受限

盡管超快激光器在微加工領域有廣泛應用，但在高端應用領域如半導體、航空航天等，國內超快激光器的應用仍受到限制。這些領域對設備的性能和可靠性要求極高，國內產品在這些領域尚未得到充分驗證。此外，超快激光器的應用領域拓展需要與下游行業的技術升級和需求變化緊密結合。企業在拓展應用領域時，需要深入了解不同行業的需求，開發出適合不同應用場景的產品。

八、競爭格局

全球激光工業強國的激光產業起步較早，并且注重應用技術的開發，發展速度較快。先進的激光技術和廣闊的應用市場使得相關激光企業保持較強的競爭實力。整體來看，中國超快激光器行業第一梯隊公司有IPG光電、德國通快、美國相干、美國光譜物理等為代表的外資企業；第二梯隊公司為英諾激光、大族激光、德龍激光、銳科激光等中國代表廠商；第三梯隊有虹拓激光、華日激光、貝林激光、安揚激光、國神光電、華快光子等。

九、發展趨勢

1、高功率化與高精度化

隨著工業制造、航空航天、軍事國防等領域的快速發展，對激光器的功率和精度要求越來越高。未來，超快激光器將向高功率、窄脈寬、短波長方向發展。高功率化能夠提供更強的激光能量，滿足切割、焊接、打孔等重工業加工需求，提高生產效率和加工質量。同時，高精度化將使超快激光器在微納加工、半導體制造等高端領域發揮更大的作用。

2、核心部件國產化

目前，超快激光器的核心部件如泵浦源、激光脈沖調制器件等仍依賴進口，這不僅限制了國內超快激光器的性能提升，還增加了生產成本。未來，隨著國內企業在核心部件研發和生產上的不斷投入，核心部件的國產化率將逐步提高。這不僅有助于降低超快激光器的生產成本，還能提高產品的穩定性和可靠性，增強國內企業在國際市場上的競爭力。

3、應用領域拓展

超快激光器的應用領域將不斷拓展，從傳統的工業加工領域向醫療、科研、新能源等高端領域延伸。在醫療領域，超快激光器可用于激光手術、激光成像等，提供更精準的治療手段。在新能源領域，超快激光器可用于光伏電池、動力電池的加工，提高生產效率和產品質量。此外，超快激光器在航空航天、半導體制造等領域的應用也將進一步深化，推動相關產業的技術升級。