深圳公大激光有限公司（以下簡稱“公大激光”）是一家年輕的高科技智能制造企業(yè)，也是一家國家高新技術(shù)企業(yè)、專精特新企業(yè)，公司一直專注于高功率短波長光纖激光器的研發(fā)與制造，致力成為國際一線，國內(nèi)領(lǐng)先的光纖激光器供應(yīng)商。
目前，公大激光已完成“50-500W亞納秒綠光激光器”,“100-3000W連續(xù)綠光激光器”，“200-1000W紅外納秒脈沖光纖激光器”等系列核心產(chǎn)品研發(fā)轉(zhuǎn)產(chǎn)，產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于鋰電池、光伏電池、高反金屬3D打印、半導(dǎo)體等領(lǐng)域。
作為國內(nèi)高功率綠光激光器的領(lǐng)軍企業(yè)，公大激光以其優(yōu)秀的技術(shù)實(shí)力和市場表現(xiàn)，贏得了業(yè)界和投資者的廣泛認(rèn)可。公司一直致力于打造高品質(zhì)的綠光激光器產(chǎn)品，推動中國激光技術(shù)的發(fā)展。近日，《激光制造商情》有幸與公大激光副總經(jīng)理黃國溪先生就公司的產(chǎn)品和公司未來發(fā)展進(jìn)行了探討交流，讓我們更加深入的了解公大激光。
1、黃總，您好！非常感謝您接受我們《激光制造商情》的采訪，首先請簡單介紹一下公司的發(fā)展歷程和目前的現(xiàn)狀。
深圳公大激光成立于2019年12月，目前擁有員工150多人，研發(fā)人員占比超過30%，主要專注于高功率短波長光纖激光器的研制和應(yīng)用。公大激光主推的短波長光纖激光器產(chǎn)品，目前主要分布在綠光波段，時域上涵蓋連續(xù)、準(zhǔn)連續(xù)、納秒、皮秒脈沖幾個類型。隨著光伏、鋰電、3C行業(yè)和3D打印等領(lǐng)域市場應(yīng)用，對高功率綠光需求逐步增加，2023年公大激光銷售業(yè)績?nèi)〉昧司薮蟮倪M(jìn)步，營收超過億元大關(guān)。在國內(nèi)光纖綠光激光器這個細(xì)分領(lǐng)域，占據(jù)超過80%的市場。經(jīng)過數(shù)年的產(chǎn)品迭代和應(yīng)用積累，有望2024再上一個新臺階。
2、我們了解到公大激光的產(chǎn)品包括高功率短波長（綠光和紫外）的光纖激光器，紫外、綠光激光器在精密加工方面各有什么特點(diǎn)，又有什么擅長的應(yīng)用領(lǐng)域？
相對于紅外激光，綠光紫外因其波長更短，具有更高的單光子能量，可以對分子鍵能較大的材料實(shí)現(xiàn)冷加工，以獲得更優(yōu)的加工質(zhì)量，在精密加工領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。
高功率光纖綠光激光器，在精密加工應(yīng)用上，主要體現(xiàn)出精度高、效率快、穩(wěn)定性好、性價比高等幾個特點(diǎn)。因其波長更短，部分材料對綠光吸收系數(shù)較高，對常用的銅、金、鋁等高反金屬材料的焊接和切割等工序上，具有紅外不可比擬的巨大優(yōu)勢。特別地在高反金屬的加工上，高功率綠光激光器相對目前常用的紅外激光，具有熱影響小，精度高，穩(wěn)定性更優(yōu)的明顯特征。例如，4680大電池負(fù)集流盤多層極耳焊接應(yīng)用上，高功率綠光具有明顯的良率優(yōu)勢。
紫外光纖激光器，相對普通的固體納秒紫外激光器，表現(xiàn)出平均功率更高、脈沖更短、長期穩(wěn)定性更好等特征，可以在加工中獲得更優(yōu)的效率和效果。公大激光，目前推出平均功率為5-50W光纖紫外產(chǎn)品，實(shí)驗(yàn)室樣機(jī)最高功率達(dá)到100W，主要應(yīng)用在高效精密加工領(lǐng)域。紫外激光波長更短，在有機(jī)薄膜類材料精密加工，例如PI膜高效切割，手機(jī)攝像頭油墨去除等幾個特定方向，獲得批量應(yīng)用。
圖-1 500W 準(zhǔn)連續(xù)綠光激光器
3、公司近期重點(diǎn)研發(fā)產(chǎn)品是什么？它們被應(yīng)用于什么行業(yè)？它們具有什么特色優(yōu)勢？
公司目前主要的研發(fā)方向是：1、繼續(xù)深耕高功率綠光光纖激光器領(lǐng)域，往更高功率和更窄脈寬方向拓展。2、往更短波長方向拓展，繼續(xù)向紫外和深紫外方向開拓。例如，單模300W 紫外激光項(xiàng)目，是我們2024年的重點(diǎn)項(xiàng)目，爭取年底完成樣機(jī)，進(jìn)入應(yīng)用測試階段。300W單模紫外激光器，有望在半導(dǎo)體光刻行業(yè)上取得突破性應(yīng)用進(jìn)展。
另外，公司年初立項(xiàng)的工業(yè)級飛秒激光器項(xiàng)目也在快速推進(jìn)，爭取明年初完成樣機(jī)，逐步推向市場。大脈沖能量、百飛秒級、高穩(wěn)定性的飛秒激光，有望在未來先進(jìn)半導(dǎo)體封裝玻璃基板的TGV工藝上，發(fā)揮關(guān)鍵作用。
圖-2 1000W 單模連續(xù)綠光激光器
4、目前，公司紫外激光器、綠光激光器市場規(guī)模分別有多大？市場發(fā)展?jié)摿θ绾危?/p>
目前公司光纖紫外激光器銷售額占比低于10%，主要以光纖綠光激光器為主，占比超過公司營收80%。綠光光纖激光器，隨著近10年光伏和3C行業(yè)的快速增長，綠光激光器市場持續(xù)增大。特別是近年，在鋰電和光伏行業(yè)的降本增效需求驅(qū)動下，市場快速拓展，進(jìn)入高速發(fā)展期。
目前，紫外激光器銷售應(yīng)用，由于成本因素，大部分仍然以固體紫外激光器為主，光纖紫外激光器占比較小，不超過20%。光纖紫外因其穩(wěn)定性更優(yōu)、性價比更高，未來發(fā)展空間可期。
5、貴公司在研發(fā)激光器的過程中，有什么技術(shù)難題嗎？
公司創(chuàng)始人張帆博士，深耕光纖激光器方向超過16年，前期進(jìn)行了很多技術(shù)探索和積累，在公司2019年成立后，開啟高功率光纖激光產(chǎn)品化的進(jìn)程。四年多來，我們一直在不斷研發(fā)和制造不同類型的高功率綠光光纖激光器，同時也在不斷探索和推廣這些類型激光器的行業(yè)應(yīng)用。在公大激光之前，國內(nèi)從未有專注于高功率綠光光纖激光器的公司，也未曾有規(guī)模性的行業(yè)應(yīng)用。在這個層面來說，我們算得上是這個細(xì)分領(lǐng)域的拓荒者和先驅(qū)者。在這艱辛探索的四年，我們的確也遇到了不少困難。高功率保偏窄線寬基頻激光，因其存在各種非線性效應(yīng)，對平均功率的限制，帶來嚴(yán)重安全性的影響；超高功率紫外激光對激光晶體的損傷，對光學(xué)元器件的極高要求，給我們的產(chǎn)業(yè)化帶來了巨大的挑戰(zhàn)。對于遇到的相關(guān)困難，我們經(jīng)過多年的嘗試和積累，從底層原理出發(fā)，研制出一些核心的模塊和元器件，從不同的方向解決相關(guān)存在的問題，得到了相對滿意的結(jié)果。
在我們繼續(xù)往更高平均功率，更高單脈沖能量，更高峰值功率，同時保持優(yōu)異光束質(zhì)量等幾個關(guān)鍵指標(biāo)追求上，困難依舊存在，我們依舊在路上，不斷向未來邁進(jìn)。
6、請您總結(jié)幾項(xiàng)2023年貴公司取得的成績，并且談?wù)?024年可能會有什么新規(guī)劃思路？
2023取得的成績：
1）公司銷售業(yè)績相對前一年，取得巨大突破，邁過億元大關(guān)；
2）國內(nèi)高功率光纖綠光應(yīng)用市場，公大激光后來居上，超過進(jìn)口廠商IPG，獨(dú)占鰲頭；
3）公大脈沖光纖綠光大批量應(yīng)用于光伏領(lǐng)域，成效顯著；并在鋰電、半導(dǎo)體、3D打印和3C行業(yè)取得重要的應(yīng)用進(jìn)展。
4）公大千瓦級高功率光纖綠光，逐步應(yīng)用于鋰電行業(yè)和3C行業(yè)，在銅材料焊接上，取得明顯成效。
2024年公司主攻方向：
1）繼續(xù)推進(jìn)1000-3000W 連續(xù)綠光用于高反材料焊接、金屬3D打印、激光退火等應(yīng)用；
2）推進(jìn)4680大電池相關(guān)配套工藝（焊接&切割）及激光光源研發(fā)應(yīng)用，助力4680大電池提高良率，降本增效，快速落地；
3）配合頭部終端客戶開發(fā)光伏鋰電激光工藝，研制匹配激光器，落地前沿應(yīng)用。
圖-3 3000W 多模光纖綠光激光器
7、近年來，綠光激光器在商業(yè)應(yīng)用方面已取得實(shí)質(zhì)性進(jìn)展，其中德國通快和美國IPG占據(jù)了全球市場絕大部分份額，您如何看待綠光激光市場發(fā)展呢？
高功率綠光激光器，由于其技術(shù)難度較高，屬于稀缺性資源，國內(nèi)鮮有匹配產(chǎn)品。的確，前期的綠光激光器市場，主要被占據(jù)技術(shù)領(lǐng)先優(yōu)勢的進(jìn)口廠商美國IPG 和德國通快瓜分。
全球光纖激光器的龍頭IPG和碟片激光器的龍頭通快激光，在高功率綠光上起步較早，特別在光伏和鋰電兩個方向上，為高功率綠光激光應(yīng)用做出了突出的貢獻(xiàn)。
公大激光作為國內(nèi)高功率綠光激光器的開拓者，采取了不同的技術(shù)路線，實(shí)現(xiàn)了高功率光纖綠光的產(chǎn)品化，對中國高端制造，提供了有力的支撐。由于國內(nèi)存在巨大的市場，本土化供應(yīng)鏈齊全，國產(chǎn)化的高功率光纖綠光在穩(wěn)定性和性價比上，更具優(yōu)勢。光伏、鋰電等行業(yè)是國家發(fā)展重點(diǎn)行業(yè)，對國產(chǎn)化生產(chǎn)設(shè)備占比要求越來越高。
光伏和鋰電行業(yè)屬于解決未來能源問題的全球重點(diǎn)行業(yè)，市場份額巨大。前期不少生產(chǎn)加工設(shè)備，采用了紅外激光作為加工光源，隨著應(yīng)用需求的不斷提升，未來高功率綠光的應(yīng)用市場空間巨大。
綜上，公大激光，對未來充滿信心。
作者：《激光制造商情》cici
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