激光行業發展歷史

A. 激光行業發展的循環周期大約是多少年

前面答的根本不是激光的。 國內外都有做的，國內應用好像不是很多，煤礦可能有用。國內大約有幾家做，但市場情況不太清楚，感覺不大，價格肯定和要求有關了，應該至少過萬。

B. 光纖激光器的發展史

早期對激光器的研製主要集中在研究短脈沖的輸出和可調諧波長范圍的擴展方面。今天，密集波分復用(DWDM)和光時分復用技術的飛速發展及日益進步加速和刺激著多波長光纖激光器技術、超連續光纖激光器等的進步。同時，多波長光纖激光器和超連續光纖激光器的出現，則為低成本地實現Tb/s的DWDM或OTDM傳輸提供理想的解決方案。就其實現的技術途徑來看，採用EDFA放大的自發輻射、飛秒脈沖技術、超發光三極體等技術均見報道。
國內外對於光纖激光器的研究方向和熱點主要集中在高功率光纖激光器、高功率光子晶體光纖激光器、窄線寬可調諧光纖激光器、多波長光纖激光器、非線性效應光纖激光器和超短脈沖光纖激光器等幾個方面。
1962年世界上第一個GaAs半導體激光器問世以來，已有五十餘年的歷史，半導體激光器已廣泛地應用於激光通信、光碟存儲、激光檢測等領域。
隨著半導體激光器連續輸出功率的日益提高，其應用范圍也不斷擴大，其中大功率半導體激光器泵浦的固體激光器（DPSSL）是它最大的應用領域之一。這一技術綜合了半導體激光器與固體激光器的優點，不僅將半導體激光器的波長轉換為固體激光器的波長，而且伴隨光束質量的改善和光譜線寬的壓縮，以及實現脈沖輸出等。半導體激光器體積小、重量輕，直接電子注入具有很高的量子效率，可以通過調整組份和控制溫度得到不同的波長與固體激光材料的吸收波長相匹配，但它本身的光束質量較差，且兩個方向不對稱，橫模特性也不盡理想。而固體激光器的輸出光束質量較高，有很高的時間和空間相乾性，光譜線寬與光束發散角比半導體激光小幾個量級。對於DPSSL，是吸收波長短的高能量光子，轉化為波長較長的低能量光子，這樣總有一部分能量以無輻射躍遷的方式轉換為熱。這部分熱能量將如何從塊狀激光介質中散發、排除成為半導體泵浦固體激光器的關鍵技術。為此，人們開始探索增大散熱面積的方法。
方法之一就是將激光介質做成細長的光纖形狀。
所謂光纖激光器就是用光纖作激光介質的激光器，1964年世界上第一代玻璃激光器就是光纖激光器。由於光纖的纖芯很細，一般的泵浦源（例如氣體放電燈）很難聚焦到芯部。所以在以後的二十餘年中光纖激光器沒有得到很好的發展。隨著半導體激光器泵浦技術的發展，以及光纖通信蓬勃發展的需要，1987年英國南安普頓大學及美國貝爾實驗室實驗證明了摻鉺光纖放大器（EDFA）的可行性。它採用半導體激光光泵摻鉺單模光纖對光信號實現放大，這種EDFA已經成為光纖通信中不可缺少的重要器件。由於要將半導體激光泵浦入單模光纖的纖芯（一般直徑小於10um），要求半導體激光也必須為單模的，這使得單模EDFA難以實現高功率，報道的最高功率也就幾百毫瓦。
為了提高功率，1988年左右有人提出光泵由包層進入。初期的設計是圓形的內包層，但由於圓形內包層完美的對稱性，使得泵浦吸收效率不高，直到九十年代初矩形內包層的出現，使激光轉換效率提高到50%，輸出功率達到5瓦。1999年用四個45瓦的半導體激光器從兩端泵浦，獲得了110瓦的單模連續激光輸出。近兩年，隨著高功率半導體激光器泵浦技術和雙包層光纖製作工藝的發展，光纖激光器的輸出功率逐步提高，採用單根光纖，已經實現了1000瓦的激光輸出。
隨著光纖通信系統的廣泛應用和發展，超快速光電子學、非線性光學、光感測等各種領域應用的研究已得到日益重視。其中，以光纖 作基質的光纖激光器，在降低閾值、振盪波長范圍、波長可調諧性能等方面，已明顯取得進步，是光通信領域的新興技術，它可以用於現有的通信系統，使之支 持更高的傳輸速度，是未來高碼率密集波分復用系統和未來相干光通信的基礎。光纖激光器技術是研究的熱點技術之一。
光纖激光器由於其具有絕對理想的光束質量、超高的轉換效率、完全免維護、高穩定性以及體積小等優點，對傳統的激光行業產生巨大而積極的影響。 最新市場調查顯示：光纖激光器供應商將爭奪固體激光器及其他激光器在若干關鍵應用領域的市場份額，而這些市場份額在未來幾年將穩步看漲。到2010年，光纖激光器將至少佔領工業激光器28億美元市場份額的四分之一。光纖激光器的銷售量將以年增幅愈35%的速度攀升，從2005年的1.4億美元增至2010年的6.8億美元。而同期，工業激光器市場每年增幅僅9%，2010年達到28億美元。

C. 楚天激光的發展歷史

* 1985年 武漢楚天光電子公司的設立，為楚天激光奠定了基礎； * 1993年 武漢楚天激光(集團)股份有限公司成立，確定工業激光和醫療激光為集團發展的兩大產業支柱；
* 1994年 組建武漢成套設備有限責任公司，專業從事激光焊接、激光打孔設備的生產和開發；
* 1996年 組建武漢楚天綠激光加工有限責任公司，專業從事激光加工站建設和激光加工服務；
* 1997年 和以色列ESC合資組建武漢夏普蘭楚天醫療激光製造有限公司，專業從事醫療激光產品的製造和推廣；
* 1998年 組建蘇州楚天激光有限公司，專業從事激游標記設備的生產與推廣，楚天激光集團成為中國 激光產業界規模最大的企業；
* 1999年 楚天激光集團得到國家大力資助，注冊資本壯大至5000萬元；
* 2000年 北京楚天激光設備有限公司設立，專業從事新型激光器的工業化應用研究與推廣；
* 2001年 武漢楚天工業激光設備有限公司成立，主營業務拓展至激光焊接、激光打孔、激光切割等多個領域；
* 2001年 組建武漢楚天數控設備製造有限公司，致力於數控沖床和光機電一體化產品的研發與生產；
* 2002年 公司整合優勢資源，組建工業激光、醫療激光、激光加工三大產業集團，中國激光產業的旗艦形成；
* 2003年 公司繼續保持高速發展的良好形勢，各項經濟技術指標已連續六年居國內同行業首位；
* 2006-2007年 公司與義大利ELEN集團合作，組建國內最大的合資激光企業，成為國際一流的激光切割設備製造商；

D. 未來十年國內激光器產業前景如何

激光具有高相乾性、方向性、高強度的特質，很容易獲得很高的光通量密度，將強的激光束聚焦到介質上，利用激光束與物質相互作用的過程來改變物質的性質，這就是激光加工。

激光加工技術隨著光、機電、材料、計算機、控制技術的發展已經逐步發展成為一項新的加工技術。激光加工具有加工對象廣、變形小、精度高、節省能源、公害小、遠距離加工、自動化加工等顯著優點，對提高產品質量和勞動生產率、實現加工過程自動化、消除污染、減少材料消耗等的作用愈來愈重要。

激光加工主要應用在電子、汽車、機械製造、鋼鐵冶金、石油、輕工、醫療器械、包裝、禮品工業、鍾表、民爆、服裝、化妝品、煙草、航空航天等行業，而且應用范圍越來越擴大，在激光打孔、激光毛化、激光切割、激光焊接、激光熱處理、激光打標、激光雕刻、激光測量測距、激光金屬探傷等方面已得到廣泛應用。

1999年世界激光產品銷售約49億美元, 約合人民幣400億元，並以每年11%以上的速率增長。

1996年至2000年，全球激光加工系統的銷售額以年均13%的增長率增長，2001年以來，每年也有12%以上的增長率，而半導體激光器、全固化固體激光器、準分子激光器加工系統增長更快，達23％，這反映出微電子工業、通訊工業及微光機電一體化系統的發展需要非常嶄新的加工手段來滿足製造上的需求。

從激光加工系統應用來看，以1999年的應用為例：銷售額的30％用於激光切割、29％用於激游標記、15％用於激光微加工，13％用於激光焊接、其它應用佔9%。

目前，用於激光加工的工業激光器主要有兩大類：固體激光器和氣體激光器。其中，固體激光器以Nd:YAG 激光器為代表；而氣體激光器則以 CO2 激光器為代表。隨著激光技術的發展，目前人們也開始在某些加工應用場合使用大功率光纖激光器和大功率半導體激光器。

成都激光加工廠研發製造的 Nd:YAG 激光器的激光工作物質為固態的 Nd:YAG 棒，其激光波長為 1.06μm。由於該種激光器的激光轉換效率較低，同時受到 YAG 棒體積和導熱率的限制，其激光輸出平均功率不高。

但由於 Nd:YAG 激光器可以通過 Q 開關壓縮激光輸出的脈沖寬度，在以脈沖方式工作時可獲得很高的峰值功率（108W），適用於需要高峰值功率的激光加工應用；其另一大優點是可以通過光纖傳輸，避免了復雜傳輸光路的設計製作，在三維加工中非常有用。

此外，還可以通過三倍頻技術將激光波長轉換為 355nm（紫外），激光器和計算機連接，在激光立體掃描、造形技術中得到很好地應用。

CO2 激光器的激光工作物質為 CO2 混合氣體，其主要應用的激光波長為 10.6μm。由於該種激光器的激光轉換效率較高，同時激光器工作產生的熱量可以通過對流或擴散迅速傳遞到激光增益區之外，其激光輸出平均功率可以做到很高的水平（萬瓦以上），滿足大功率激光加工的要求。

激光加工是未來材料加工應用發展的趨勢之一，而 CO2 激光加工一直占激光材料加工中最主要的地位，世界激光市場也以 CO2 激光機器為主力，約佔全部的七成左右，每年以百分之十左右的速度增長。近幾年來，隨著國際和國內整體產業環境的改變，在產業水準提升、專業人員缺乏、自動化需求增加、產品附加價值和加工質量有待提高的壓力下，激光加工應用已逐漸被國內產業界接受並採用。

由於我國激光器的研發和製造起步較晚，市場擁有量較低，應用領域越來越廣，短期內可維持較高的激光市場增長率，加工應用的市場潛力也很大。

但產業界和工業 CO2 激光的使用者，仍然有許多問題需要去解決，尤其在相關技術人員的養成訓練和新的加工應用領域開拓這兩方面，更須下大力氣。激光激光的前景是廣闊的，激光加工手段的不斷進步必將帶來材料加工領域的一次革命。

E. 大族激光科技產業集團股份有限公司的發展歷程

6 月8 日，根據大族激光2003 年股東大會授權，大族激光第一屆董事會第十九次會議決議，並經中國證券監督管理委員會證監發行字[2004]69 號文批准。
6 月11 日，大族激光向社會公開發行人民幣普通股2,700 萬股，發行後股本總額為10,701. 60 萬股(每股人民幣1 元)。上述增資業經深圳南方民和會計師事務所有限責任公司「深南驗字[2004]第072 號」驗資報告驗證。 5 月21 日，大族激光經中國證券監督管理委員會核准(證監發行字[2007]113 號)，非公開發行股票不超過3,000 萬股。
6 月5 日，大族激光實際非公開發行1 ,890 萬股，發行完成後，公司股本38,007.90 萬股。 3 月24 日，大族激光2007 年度股東大會通過決議，向全體股東每10 股轉增 6 股，轉增後股本變更為60,812.64 萬股。
5 月23 日，中國證券監督管理委員會以《關於核准深圳市大族激光科技股份有限公司增發股票的批復》(證監許可字〔2008〕736 號)核准，同意大族激光公開增發新股不超過91,218,960股。
7 月17 日，大族激光公開發行股票8,813.80 萬股，發行完成後，公司股本變更為69,626.44萬股。 四句：
信念支撐生命
奉獻贏來贊譽
服務取得市場
堅持成就事業
十言：
忠誠、情義、創新、務實、危機
責任、熱情、歸宿、節儉、單純

F. 華工激光工程有限責任公司的發展歷程

創業期1971——1999
1971 激光科研組的成立大會
1978 華工完成的激光焊接機項目獲得「全國科學大會獎」
1984 5000瓦CO2激光器通過國家鑒定。為此確立了其在中國激光領域的領先地位
1988 國內首台1萬瓦CO2激光器通過鑒定。使我國萬瓦級CO2激光器進入世界6強
1989 激光技術國家重點實驗室在華工建成
1994 激光焊接產品開始批量工程應用
1995 激光加工國家工程研究中心在華工建成
1996 激光熱處理產品開始批量工程應用
1997 由激光加工國家工程研究中心整體改製成「武漢華工激光工程有限責任公司」
1998 大型軋輥激光淬火設備產品開始批量工程應用
1999 以華工激光為核心產業，設立「華工科技產業股份有限公司」
發展期2000——2007
2000 華工科技在深交所掛牌上市股票代碼000988
2000 華工激光收購世界著名數控激光切割機製造企業Farley LaserLab
2001 世界首台雙盤水松紙激光打孔機問世
2002 圓滿完成國家863計劃項目「百瓦級全固態激光器關鍵技術及產業化」並通過國家驗收
2003 與日本FME公司合資生產半導體泵浦激光打標機
2003 研製出我國首台大型帶材在線式成套焊接裝備並應用，成為世界上第4家能生產此類設備的企業
2003 研製出我國首台光纖激光打標機
2003 在國內激光同行中率先通過了ISO9000質量管理認證和國際CE認證
2003 大型激光軋輥毛化成套設備在鋼鐵行業大批量應用
2004 高性能數控激光切割機實現國產化，並成功推向市場
2005 第三代高性能數控激光切割機進入美國市場
2006 華工科技獲國家級「企業技術中心「榮譽稱號
2007 自行研發成功10W脈沖光纖激光器
2007 自行研發成功具有自主知識產權的晶圓紫外激光劃片機
騰飛期2008——
2008 國家「十一·五」科技支撐項目，「工業激光器及其成套設備關鍵技術研究與示範」正式啟動
2008 通過環境體系認證和職業健康安全認證
2008 華工激光成為國家標准秘書處承擔單位，牽頭制定相關國家標准
2008 華工科技軍用激光技術研究所成立
2009 牽頭成立湖北激光裝備製造聯盟
2009 推出F三維激光切割機，打破國外對汽車行業的應用壟斷
2010 推出Contour WalcFabricator XRP三種大型切焊設備
2010 牽頭成立「全國光輻射安全與激光設備標准化委員會大功率激光器應用分技術委員會」，制定相關國家
標准
2010 代表中國激光企業出席IEC年會及TC76光輻射安全和激游標准化年會，參與激光國際標准制定工作
2011 胡錦濤考察武漢光電國家實驗室了解大功率光纖激光研發情況
2011 華工激光「十一五」國家計劃支撐計劃項目順利通過科技部驗收
2011 華工激光開發出國內首台機器人半導體激光移動修復系統—將應用於中海油海洋石油鑽井平台
2011 華工激光發展提速，深圳子公司隆重開業
2011 華工激光參與第75屆IEC年會，提出中國激光行業首項國際標准議案
2011 華工激光法利萊普拉澤「Fabricator XRP鑽銑切數控復合加工中心」第三項目順利通過科技成果鑒定
2011 激光加工國家工程研究中心徐州分中心兼華工激光徐州展示中心隆重成立
2012 華工激光主導國家「激光加工產業技術創新戰略聯盟」
2012 華工激光萬瓦光纖激光器工藝加工中心全面建成
2012 國家重大科技項目，華工激光法利萊-武鋼項目順利通過驗收
2012 華工激光研發的國內首套數控激光切管生產線「三一重工」全面投產
2012 國家科技支撐計劃——「高速.高精.大幅面.破口.激光切割加工技術與設備」項目完成驗收
2012 華工激光高檔數字化激光柔性製造設備產業化基地竣工投產

G. 激光行業發展前景

激光行業與激光技術休戚相關，發展前景極佳。
激光技術作為工業製造領域的一股核心驅動力量，本身也在不斷向前發展。總結來說，激光器正在向著「更快、更高、更好、更短」這四大方向發展。
更高：激光器的功率越來越高，平均功率已經超過10萬瓦。2013年，第一台商用的10萬瓦級光纖激光器在日本名古屋NADEX中心安裝，用於焊接300mm厚的鋼板。激光切割應用也向著更高的功率發展，激光切割機的功率持續走高，已經達到8~12kW。
更好：激光器輸出的光束質量越來越好，光纖激光器的光束質量已經達到10萬瓦級單模。在過去的一年中，光纖激光器、碟片激光器、直接半導體激光器的亮度都有大幅度提升。
更短：激光器的輸出波長覆蓋更短的波段，短波長激光器已經廣泛應用。很多先進的製造工藝都需要冷加工，例如在智能手機製造中，很多時候需要用短波長、短脈沖的紫外激光來處理。短波長激光已經在表面標記、半導體晶圓加工、鑽孔、切割等領域獲得了大量應用。
更快：激光器的脈沖速度越來越快，超快激光器取得了快速發展，已經憑借著更簡單的結構、更方便的操作、更低廉的成本和更穩定的性能，走出實驗室進入工業應用中。
激光技術的應用形成了百花齊放的激光行業。
激光清洗：隨著環保意識的增強，各種環保清洗技術應運而生，激光清洗技術就是其中之一。
激光清洗利用高能激光束與工件表面要去除的物質相互作用，發生瞬間蒸發或剝離，無需各種化學清洗劑，綠色無污染。可用於清除油漆、油污、氧化層、清洗螺桿、除銹、清洗焊縫等。
激光清洗在微電子、建築、核電站、汽車製造，醫療、文物保護、鋼鐵除銹和模具去污、汽車製造、建築等領域擁有巨大市場空間。
金屬3D列印市場：金屬3D列印也即增材製造，通常使用的是選擇性激光器熔覆（SLM）技術，利用激光能量將金屬粉末一層層熔化，最終製成想要的形狀。
這其中使用的激光源主要是光纖激光器、碟片激光器/CO2激光器和飛秒光纖激光器，功率范圍30W到1kW以上。3D列印的精細度也越來越高，列印出的精細結構的解析度已經達到微米量級。
激光雷達：未來五年激光雷達市場將穩步增長，市場增長的主要驅動力來自於無人機、自動駕駛的汽車、機器人、軍事及安全等領域。
激光照明：激光照明的一部分市場是汽車激光照明，主要是汽車頭燈。寶馬、奧迪等知名汽車製造商都採用了激光照明系統。另一部分市場是安全激光照明，如為夜晚環境中騎行的人們提供警示性標識。

H. 激光焊接機的發展歷史

在20世界70年代以前，由於高功率連續波形(CW)激光器尚未開發出來，所以研究重點集中在脈沖激光焊接(PW)上。早期的激光焊接研究實驗大多數是利用紅寶石脈沖激光器，1ms脈沖典型的峰值輸出功率Pm為5KW左右，脈沖能量為1~5J，脈沖頻率就小於等於1赫茲。當時雖然能夠活的較高的脈沖能量，但這些激光器的平均輸出功率P卻相當低，這主要是由激光器很低的工作效率和發光物質的受激性狀決定。激光器由於具有較高的平均功率，在它出現之後很快就成為點焊和縫焊的優選設備，其焊接過程是通過焊點搭接而進行的，直到1KW以上的連續功率波形激光器誕生以後具有真正意義的激光縫焊才得以實現。
焊接自動化技術的現狀與展望
隨著數字化技術日益成熟，代表處動地接技術的數字焊機、數字化控制技術業已穩步進入市場。三峽工程、西氣東輸工程、航天工程、船舶工程等國家大型基礎工程，有效地促進了先進焊接特別是焊接自動化技術的發展與進步。汽車及零部件的製造對焊接的自動化程度要求日新月異。我國焊接產業逐步走向「高效、自動化、智能化」。我國的焊接自動化率還不足30%，同發達工業國家的80%差距甚遠。從20世紀未國家逐漸在各個行業推廣自動焊的基礎焊接方式——氣體保護焊，來取代傳統的手工電弧焊，已初見成效。可以預計在未來，國內自動化焊接技術將以前所未有的速度發展。
高效、自動化焊接技術的現狀
20世紀90年代，我國焊接界把實現焊接過程的機械化、自動化作為戰略目標，已經在職各行業的科技發展中付諸實施，在發展焊接生產自動化，研究和開發焊接生產線及柔性製造技術，發展應用計算機輔助設計與製造；葯芯焊絲由2%增長到20%；埋弧焊焊材也將在10%的水平上繼續增長。其中葯芯焊絲的增長幅度明顯加大，在未來20年內會超過實芯焊絲，最終將成為焊接中心的主導產品。
焊接自動化技術的展望
電子技術、計算機微電子住處和自動化技術的發展，推動了焊接自動化技術的發展。特別是數控技術、柔性製造技術和信息處理技術等單元技術的引入，促進了焊接自動化技術革命性的發展。
（1）焊接過程式控制制系統的智能化是焊接自動化的核心問題之一，也是我們未來開展研究的重要方向。我們應開展最佳控制方法方面的研究，包括線性和各種非線性控制。最具代表性的是焊接過程的模糊控制、神經網路控制，以及專家系統的研究。（2）焊接柔性化技術也是我們著力研究的內容。在未來的研究中，我們將各種光、機、電技術與焊接技術有機結合，以實現焊接的精確化和柔性化。用微電子技術改造傳統焊接工藝裝備，是提高焊接自動化水平淡的根本途徑。將數控技術配以各類焊接機械設備，以提高其柔性化水平，是我們當前的一個研究方向；另外，焊接機器人與專家系統的結合，實現自動路徑規劃、自動校正軌跡、自動控制熔深等功能，是我們研究的重點。（3）焊接控制系統的集成是人與技術的集成和焊接技術與信息技術的集成。集成系統中信息流和物質流是其重要的組成部分，促進其有機地結合，可大大降低信息量和實時控制的要求。注意發揮人在控制和臨機處理的響應和判斷能力，建立人機聖誕的友好界面，使人和自動系統和諧統一，是集成系統的不可低估的因素。（4）提高焊接電源的可靠性、質量穩定性和控制，以及優良的動感性，也是我們著重研究的課題。開發研製具有調節電弧運動、送絲和焊槍姿態，能探測焊縫坡開頭、溫度場、熔池狀態、熔透情況，適時提供焊接規范參數的高性能焊機，並應積極開發焊接過程的計算機模擬技術。使焊接技術由「技藝」向「科學」演變輥實現焊接自動化的一個重要方面。本世紀頭十年，將是焊接行業飛速發展的有利時期。我們廣大焊接工作者任重而道遠，務必樹立知難而上的決心。抓住機遇，為我國焊接自動化水平的提高而努力奮斗。

I. 激光是如何被發現的，激光的發展對人類社會有何貢獻

激光誕生於二十世紀六十年代期間，它是全球最偉大的科學成果之一。它的特點十分的突出，比如高度、方向性等等都特別的高，並且在許多方面都有著十分廣泛的使用，為科學、醫學、工業、人們的生活都帶來十分便捷，可以說是具有革命性的發展。激光的發現離不開愛因斯坦的基礎理論，並經過了無數次的研究和探索之下科學家們從氖光燈泡照射晶體的實驗中發現了激光的存在，從此讓激光器廣泛的使用了起來。

激光的發現離不到無數科學家們的探索和研究，正因為有了他們的理論和實驗經驗，才讓激光可以順利的產生。隨著科技的發展和進步，激學已經不再是神秘莫測的物體，而是走進了人們的生活裡面。激光的使用十分的普及，無論是科技、醫學、通信、美容等等都是十分常見的技術。隨著人們生活的需要，激光的使用將越來越廣泛。