紫外納秒激光器輸出紫外光、脈沖寬度在幾個到幾百個納秒之間的激光器，具有短波長、高峰值功率、高加工精度、聚焦性好以及熱效應(yīng)小等優(yōu)勢，是激光精細(xì)微加工市場的主流光源，常用于高質(zhì)量的打標(biāo)、雕刻、切割、微打孔以及表面微處理等。355nm紫外納秒激光器是紫外納秒激光器中最常見的一種。

受益于政策的支持、上下游產(chǎn)業(yè)鏈的成熟、激光器廠家在核心技術(shù)的不斷突破，以及客戶端對高精度加工的需求快速增長，納秒紫外激光器出貨量不斷提升，輸出功率也越來越高，尤其是國內(nèi)廠商自研的中高端紫外納秒激光器普及率越來越高，全進(jìn)口替代指日可待。

此時，以皮秒和飛秒激光器為代表的超快激光器正在奪取紫外納秒激光器的市場。超快激光輸出的超短脈沖能以較低的脈沖能量獲得極高的峰值功率，市場關(guān)注度越來越高，并在工業(yè)微加工領(lǐng)域得到越來越深入的應(yīng)用。

面對來勢洶洶的超快激光器，以及中高端紫外納秒激光器進(jìn)口替代的浪潮，355nm紫外納秒激光器迎來了“中場戰(zhàn)事”。

入場：紫外納秒激光器在精細(xì)微加工的優(yōu)勢

激光加工，是利用高能量密度的激光束與物質(zhì)相互作用，根據(jù)作用時長完成切割、打孔、表面微處理及其它精細(xì)微加工。經(jīng)過數(shù)十年的耕耘發(fā)展，激光加工已經(jīng)幾乎涵蓋了所有主流的高端制造業(yè)領(lǐng)域。

激光精細(xì)微加工一般指在微米量級的精度下對材料器件進(jìn)行激光加工的過程。355nm紫外納秒激光器憑借紫外光的單光子能量高、材料吸收率高、聚焦性能好、脈沖寬度窄等優(yōu)點，在精細(xì)微加工領(lǐng)域占據(jù)一席之地。

鑒于此，早在成立之初納飛光電即立項355nm紫外納秒激光器，它光束質(zhì)量優(yōu)異（M2＜1.2），脈沖寬度約25ns，聚焦后的光斑直徑僅為20微米左右，聚焦后的高能量密度激光束可以打斷一些材料的化學(xué)鍵，是一種“冷”加工的過程，產(chǎn)生的熱作用非常小，這是紅外光所不具有的，具體表現(xiàn)為碳化程度低、崩邊小、微裂痕少、不熔融，不燒焦等，甚至無需沖洗、打磨、拋光等，有效保障加工質(zhì)量，提高了工件良率的同時降本增效，在促進(jìn)國內(nèi)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級和發(fā)展高端制造業(yè)方面意義重大。

探索：發(fā)展態(tài)勢好，應(yīng)用空間廣

因此，多年來國家不間斷地出臺相關(guān)政策對激光行業(yè)的發(fā)展進(jìn)行支持，通過鼓勵激光企業(yè)通過自主創(chuàng)新掌握核心技術(shù)，促進(jìn)激光技術(shù)與高端制造深度融合，構(gòu)建完善的激光制造產(chǎn)業(yè)體系。在密集政策的加持下，紫外納秒激光器出貨量持續(xù)走高。統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2015年我國紫外激光器出貨量2035臺，2016年出貨量為7800臺，2019年出貨量為17465臺，2020年國產(chǎn)紫外納秒激光器的出貨量達(dá)2.1萬臺，呈逐年增長態(tài)勢，受下游旺盛需求的持續(xù)驅(qū)動，預(yù)計出貨量還將保持較快增長，到2024年我國國產(chǎn)紫外納秒激光器出貨量或?qū)⑼黄?.5萬臺。

目前的細(xì)分市場上，紫外納秒激光器按照輸出功率高低涵蓋3W、5W、10W、15W、20W，及至30W、40W等低中高多檔產(chǎn)品，其中3W、5W和10W納秒紫外激光器技術(shù)穩(wěn)定成熟，已經(jīng)有了完全國產(chǎn)化、可規(guī)?；a(chǎn)的產(chǎn)品，實現(xiàn)了穩(wěn)定可靠的國產(chǎn)化替代，能夠滿足國內(nèi)生產(chǎn)的需要。3W和5W主要用于激光打標(biāo)、3D打印等，10W及以上則可用于晶圓、硅片、剝離、藍(lán)寶石等薄硬脆性材料、對熱敏感的薄膜類材料以及太陽電池、柔性線路板FPC和PBC等的打孔、蝕刻、切割、劃線等應(yīng)用領(lǐng)域，是可靠的理想工具。

重圍：國產(chǎn)替代路漫漫和超快激光器的堵截

盡管出貨數(shù)據(jù)亮眼發(fā)展顯著，但面臨著不少問題。主要表現(xiàn)為：

一方面，15W及以上中高端納秒紫外激光器仍或多或少受限于國外激光器巨頭，同類型產(chǎn)品在穩(wěn)定性、性能以及工業(yè)化生產(chǎn)方面與國外都具有較大差距，也導(dǎo)致了價格過高，限制了應(yīng)用場景。國內(nèi)廠商還在奮起直追的漫漫征途中，逐步向世界先進(jìn)水平靠攏，但完全實現(xiàn)國產(chǎn)化替代，仍需時日。

一方面，以皮秒和飛秒激光器為代表的超快激光器發(fā)展迅速并量產(chǎn)投入商用，超窄脈寬、高功率的皮秒、飛秒激光器加工效果更好、效率更高，幾乎可加工所有的材料，包括金屬、半導(dǎo)體、玻璃、藍(lán)寶石、陶瓷、聚合物、復(fù)合材料、薄膜、ITO膜、太陽電池片等。尤其是皮秒激光器，與飛秒激光相比，它不需要為了放大而展寬和壓縮脈沖，因此皮秒激光器的設(shè)計相對簡單，成本效益更高，性能更可靠，例如當(dāng)脈沖寬度在10ps左右時，利用這種超快激光脈沖可以實現(xiàn)非常理想的激光“冷”加工效果，可以得到更小的加工尺寸，更高的加工精度。

有著無可比擬優(yōu)勢的超快激光技術(shù)獲得不俗的市場表現(xiàn)機會。統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，國產(chǎn)皮飛秒超快激光器持續(xù)發(fā)力，出貨量由2015年的40臺增長至2020年的2100臺，5年間增長超 50倍，2021年則增長至3300臺，到2022年出貨量或?qū)⑦_(dá)到4180臺，進(jìn)一步爭奪原本屬于紫外納秒激光器的精細(xì)微加工市場?；诖?，納飛光電也推出了5W，15W，20W等不同功率的355nm紫外納秒激光器，滿足不同客戶需求。

破局：方興未艾，尋求新增長點

目前，歐美發(fā)達(dá)國家在主要的大型制造業(yè)生產(chǎn)制造過程中，基本完成了用激光加工對傳統(tǒng)工藝的更新?lián)Q代，進(jìn)入了“光”時代。我國作為全球最大的制造業(yè)國家，激光應(yīng)用普及率卻比較低，仍處于成長期。隨著各行業(yè)發(fā)展迅猛，產(chǎn)業(yè)升級的必要，以及宏觀政策影響，有利于我國紫外納秒激光器市場需求持續(xù)釋放，進(jìn)一步擴大行業(yè)應(yīng)用規(guī)模。

另外，受疫情以及戰(zhàn)爭導(dǎo)致的能源供應(yīng)影響，擁有全球最全產(chǎn)業(yè)鏈的中國還將吸引全球制造業(yè)進(jìn)一步轉(zhuǎn)移到國內(nèi)，新的生產(chǎn)需求和應(yīng)用場景也將不斷出現(xiàn)，提高激光加工的需求。

尤其是，隨著新能源、顯示面板、消費電子以及集成電路、半導(dǎo)體、5G、大數(shù)據(jù)等產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，需要加工大量的硬薄脆和對熱敏感材料，如玻璃、硅片、藍(lán)寶石襯底材料、電池極片、PI膜、PFC等，這是紫外納秒激光器所擅長的領(lǐng)域。為實現(xiàn)更少碳化和更快效率，中高端紫外納秒激光器在市場上變得炙手可熱。對此，激光器廠商也在不斷進(jìn)行技術(shù)革新，不斷探索更高頻率、更窄脈寬、更高功率的紫外納秒激光器，尋求新的增長點。

另外，這些年納飛光電等國內(nèi)激光器廠商方興未艾，不斷研發(fā)攻關(guān)，推進(jìn)具有核心自主知識產(chǎn)權(quán)的激光器，逐漸完善上下游產(chǎn)業(yè)鏈并形成產(chǎn)業(yè)體系，減少了對進(jìn)口核心器件的依賴，在國內(nèi)“經(jīng)濟內(nèi)循環(huán)”中發(fā)揮作用。