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日志

短波长小功率激光二极管的非数据存储市场

已有 1114 次阅读2012-2-10 16:05 |个人分类:论文|系统分类:业界视点| 二极管, 激光

短波长小功率激光二极管一般指波长在1000nm以下、功率在100mW以下的半导体激光二极管。这些产品的传统市场为DVD-ROM、DVD-P和CD-P的激光读取头(简称OPU:Optical Pick-Up Unit)。这些应用所使用的波长和功率分别为650nm/100mW、650nm/5mW和780nm/5mW。OPU市场是短波长小功率激光二极管的传统主力市场。日本的Rohm、Sony、Hitachi以及Sharp等厂商主导了这个市场。生产OPU的公司以日本、韩国公司为主。近年来,中国内地的一些公司也开始生产CD-P的OPU。
除了传统的OPU市场外,最近几年激光二极管也在很多其他的新兴领域找到了用武之地,如建筑装修仪器、电动工具、测量仪器、玩具及舞台灯光、条形码扫描等领域。以下就这些市场情况做一些简要介绍。

建筑装修仪器市场
建筑装修仪器市场主要是指投线仪、扫平仪等。 这些仪器主要是让激光二极管在一定距离(几十米到几百米)内产生水平和垂直的直线,用作土建或者装修时的基准参考线。考虑到这种应用需要一定的亮度和安全性要求,因此在实际应用中一般选用635nm/5mW和 635nm/10mW的激光二极管来产生既能够达到安全性要求、又能满足一定亮度需求的直线。借助精良的设计与工艺,这些仪器的精度能保证在20秒(角度单位)以内,使用起来方便有效。
尽管目前在中国的建筑装修行业中这些仪器并不常见,但是在欧美、日本等发达国家,这些仪器的使用已经非常普遍,很多已经作为一种DIY工具。
据相关机构的统计显示,目前这个行业的全球市场规模大约为每年3亿美元。随着市场对这些产品的接受程度越来越高,预计该市场将以每年20%~30%的速度快速增长。目前在该市场上比较知名的品牌有Leica、Stanley、BOSCH、PLS以及BLACK&DECK等。事实上,这些知名品牌中的很多产品都是在中国生产的。中国内地为这些知名品牌做OEM的厂商主要有:天津欧波、常州莱塞、苏州福田、南京德朔、常州华达以及扬州精湛等。估计中国每年将生产50~60万台这样的仪器,约占全球市场的70%。目前,中国厂商在这类仪器的研发与生产制造上已经居世界领先地位。常州华达为海外著名品牌ODM的投线仪,无论在工艺上还是精度上,都受到了业界的推崇。天津欧波、常州莱塞的产量已经不是一般企业所能及。
在国内有专门为该市场提供高品质激光模组的厂商,其中最著名的要数西安华科光电有限公司。该公司为建筑装修仪器市场提供了高质量、低价格的激光模组,成为了该产业链中不可或缺的重要一环。
在建筑装修仪器市场,激光二极管的年销售量约为250~300万只,年销售额约为2000~3000万元。
电动工具市场
中国是电动工具生产、出口大国,在欧美的电动工具产品中,都或多或少的和中国制造有关。人们通常会认为传统的电动工具和高科技的激光根本是风马牛不相及。但是最近几年,短波长小功率激光二极管已经成功应用到电动工具中。利用激光二极管优良的聚光性,把激光二极管做成“十”字或“一”字激光模组安装到切割机、钻孔机、锯齿等工具上用于定位,要比传统的定位方式简单高效得多,所以深受市场欢迎。电动工具市场一般使用650nm/5mW的激光二极管。
目前中国国内的电动工具生产商主要有:TTI创新科技、BOSCH、B&D、南京泉峰、长城精工等。这些公司一般不直接购买激光二极管,而是购买“十”字、“一”字或点状激光二极管模组。生产这些模组的商主要有:信溪、力捷、新望、东科等。
在前两年市场高峰期,电动工具市场对650nm/5mW的激光器二极管的年需求量约为2500~3000万只,市场金额达上亿元。但是最近一两年,随着这种产品的市场饱和度越来越高,特别是今年,全球经济受美国次贷危机的拖累,这些产品的需求与前两年相比大幅下滑。预计电动工具市场今年对激光二极管的年需求量约为1000万只,市场金额约2000~3000万元。

测量仪器市场
用到短波长小功率激光二极管的测量仪器主要有短距离激光测距仪、大地测量仪器。该市场主要使用635nm/5mW、780nm/5mW以及685nm/30mW的激光二极管。
激光测距仪是近年来研发生产的测量短距离的仪器,其测量距离一般为60m、100m、200m等。激光测距仪使用方便、高效,深受市场欢迎。目前市场上知名的激光测距仪品牌有:Leica、Hilti、BOSCH等。最近一两年,国内也有一些厂商开始生产激光测距仪,但是因为涉及到专利及批量生产的稳定性问题,目前很少有厂商能够实现批量生产。预计2008年国内生产的激光测距仪不超过10万台。但是一旦克服生产瓶颈,激光测距仪市场将会井喷,年生产、销售量将突破百万台。
大地测量仪器主要包括全站仪、经纬仪。激光二极管在这些产品中的应用尚处在起步阶段,目前该市场在数量上还没有形成规模。

玩具及舞台灯光市场
实际上,短波长小功率激光二极管最早是用在玩具市场的,一般用650nm/5mW的激光二极管作指示笔。这个市场容量很大,过去该市场对此类产品的年需求量曾经达到过1000~2000万只,后来因为其对眼睛有伤害,欧美市场对此类产品进行了限制,因此近年来其产量大幅下降,且产品档次也越来越低。目前国内市场每年对此类产品的需求约为500~1000万只。
近一两年来,玩具市场中还出现了绿光指示笔,这种产品正在快速成长,预计2008年市场对绿光指示笔的需求量约为100~150万只。绿光由808nm/200mW的激光器二极管通过晶体倍频产生。
近年来,舞台灯光市场也得到了快速发展。激光能帮助舞台、卡拉OK包房实现独特的光学效果。这部分市场主要用到的是红光和绿光。预计该市场对激光器二极管的年需求量约为30~50万只。

条形码扫描仪市场
条形码扫描器在现代商业流通中起着非常重要的作用,目前该市场以国外产品为主。条形码扫描器市场知名的品牌有Symbol、Metrologic、Intermec等。条形码扫描器中使用650nm/5mW的激光二极管,预计该市场对激光二极管的年需求量约为150万只。
虽然国内也有厂商在生产此类产品,但产品、技术尚不成熟,目前还没有一家国内厂商能生产出被市场普遍接受的条形码扫描器。国内条形码扫描器市场对激光器二极管的年需求量不超过10万只。

其他市场
除了上述几个市场外,还有一些其他领域会用到短波长小功率激光管,如医疗保健产品、枪瞄准器等。医疗保健产品主要有预防治疗高血压、高血脂的便携式仪器;而枪瞄准器则在国外有较大的市场。
总之,短波长小功率激光二极管在非数据存储市场领域的应用正变得越来越广泛,而这些广泛的应用,正在与人们的日常生活和工作越来越密切相关。

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