激光器市场规模和份额
激光器市场分析
2025年全球激光器市场规模为214.3亿美元,预计到2030年将达到301.4亿美元,期间复合年增长率为7.06%。这种扩张反映出精密微加工、增材制造、自主移动和下一代显示器生产领域的部署不断增加。用于加工亚 10 nm 半导体特征的超快脉冲源和用于切割较厚金属板的千瓦级光纤系统现已成为大批量工厂的主流。政府资助的光子集群加速了亚太地区生态系统的发展,而增材制造激光器则减少了航空航天部件的材料浪费并缩短了生产周期。镓、锗和磷化铟衬底的供应链风险仍然是一个阻力,但热管理和光束组合架构的创新继续提高可达到的功率上限。
关键报告要点
- 按激光器类型划分,光纤激光器将在 2024 年占据全球激光器市场 41.8% 的收入份额,而到 2030 年,固体激光器将以 9.3% 的复合年增长率加速增长。
- 按应用划分,材料加工将占据主导地位,到 2024 年将占全球激光器市场规模的 30.5% 份额;预计到 2030 年,传感器将以 8.7% 的复合年增长率增长。
- 按功率输出计算,到 2024 年,中功率系统将占据全球激光器市场份额的 44.1%,而高功率系统到 2030 年将以 8.9% 的复合年增长率增长。
- 按工作模式计算,到 2024 年,连续波源将占全球激光器市场规模的 59.7% 份额;脉冲激光器增长最快,复合年增长率为 9.2%。
- 按最终用户行业划分,电子和半导体厂商 2024 年收入占 25.6%;汽车制造业表现出最强劲的势头,到 2030 年复合年增长率将达到 9.1%。
- 从地理位置来看,亚太地区在 2024 年占据主导地位,占据 46.9% 的份额,预计将以到 2030 年,在半导体和显示器制造中心的推动下,复合年增长率将达到 8.3%。
全球激光器市场趋势和见解
驱动因素影响分析
| 半导体后端封装对高精度微加工的需求激增 | +1.2% | 亚太核心,溢出到北美 | 中期(2-4 年) |
| 增材制造激光器的采用日益增多航空航天超级合金零件 | +0.8% | 北美和欧洲,扩展到亚太地区 | 长期(≥ 4 年) |
| 自动驾驶汽车中 LiDAR 激光器的安装量不断增加移动堆栈 | +1.0% | 全球,北美、欧洲、中国取得早期进展 | 中期(2-4 年) |
| 扩大超快激光器的使用下一代 OLED 和 micro-LED 显示器维修 | +0.6% | 亚太地区主导地位,北美选择性采用 | 短期(≤ 2 年) |
| 政府资助的光子集群推动区域制造生态系统 | +0.4% | 北美、欧洲、部分亚太地区 | 长期(≥ 4 年) |
| 用于金属板材切割的千瓦级光纤激光器的性价比迅速提高 | +0.7% | 全球,制造集中在亚太地区 | 中期(2-4 年) |
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半导体后端封装对高精度微加工的需求激增
扇出晶圆级封装和穿玻璃通孔工艺指定飞秒和准分子源,可提供低于 10 µm 的特性,脉冲间能量偏差低于 1%,确保整个 300 毫米晶圆上均匀的通孔形成[1]Gigaphoton,“用于前沿光刻的深紫外准分子激光器”,gigaphoton.com。用激光形成的微凸块取代引线键合可将互连电阻降低 40%,并为三维芯片堆叠开辟道路。与原位监控同步的光束整形模块可提高大批量晶圆厂的产量并降低废品率。亚太地区的代工厂继续采购交钥匙激光站,对超快光源供应商产生了巨大的吸引力。随着包装线节拍时间的缩短,对更高重复率的需求预计将提高优质超快层的平均售价。
航空航天高温合金零件越来越多地采用增材制造激光器
航空航天 Primes 现在符合粉末床熔融光纤激光器的要求,可以以超过 95% 的材料利用率加工钛铝和镍高温合金,其性能明显优于减材加工[2]Civan Lasers,“动态光束激光焊接结果”,civanlasers.com。动态光束整形可将构建周期缩短 40%,并将能耗降低 60%,同时保持对飞行硬件至关重要的微结构完整性。 AS9100 修订版明确引用了激光打印零件,简化了认证工作流程。美国和欧洲的发动机项目越来越多地设计无法经济加工的“打印优先”几何形状。这一转变将激光需求与计划于十年后投入使用的宽体机队更新和高超音速推进项目联系起来。
自主移动堆栈中 LiDAR 激光器的安装量不断增加
AMS 欧司朗首款符合 AEC-Q102 标准的 8 通道 915 nm 二极管阵列可提供 1,000 W 峰值光功率,效率提升 30%,满足大众市场车辆的可靠性要求[3]AMS 欧司朗,“汽车 LiDAR 激光版本”,ams-osram.com。固态光束控制消除了移动镜子,减少了零件数量并提高了汽车工作周期的耐用性。电池电动车型受益于较低的功耗,无需增大电池组即可延长行驶里程。除了乘用车之外,市政当局还部署屋顶激光雷达装置,用于智能城市交通管理和机器人车队。随着单位成本降至 200 美元以下,多传感器配置对于 4 级自治变得可行,从而在预测窗口内刺激二极管消耗呈指数增长。
扩大 Ult 的使用用于下一代 OLED 和 Micro-LED 显示器修复的 rafast 激光器
显示器工厂集成飞秒工作站,可在不产生热损坏的情况下切除有缺陷的像素,将面板良率提高高达 25%[5]相干公司,“用于显示器修复的超快激光器”, coherent.com 。优质 AR/VR 耳机所需的每英寸 3000 像素的密度使得机械返工变得不可能,超快速烧蚀成为唯一可行的修复途径。现在,多点扫描头可按照与 LCD 生产线一致的节拍时间处理 Gen-10.5 基板,从而缩小成本差异。亚洲面板制造商将自动缺陷测绘与闭环激光参数相结合,消除了手动检查。北美晶圆厂采用类似的生产线进行 QD-OLED 试运行,这表明短期内将有更广泛的地理应用。
限制影响分析
| 持续短缺高等级砷化镓/磷化铟外延片 | -0.9% | 全球,对亚太地区和北美影响严重 | 中期(2-4 年) |
| 出口管制制度限制高功率激光向某些国家/地区的运输 | -0.5% | 全球,有选择性的区域限制 | 长期(≥ 4 年) |
| 30 kW 以上的热管理挑战限制切削厚度路线图 | -0.4% | 全球,集中在工业制造地区 | 中期(2-4 年) |
| 零散的安全标准增加了 OEM 的认证成本 | -0.3% | 全球,不同地区的合规要求 | 短期(≤ 2 年) |
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高品级砷化镓/磷化铟外延片持续短缺
镓和锗的出口限制加剧了对高功率激光二极管至关重要的化合物半导体衬底的稀缺性。批次间导热系数的差异迫使激光器制造商陷入漫长的重新认证周期,从而延迟发货并提高库存缓冲。北美和欧洲的初创企业计划建设新的晶体生长工厂,但模具交货时间和工艺技术知识将在 2027 年之后实现有意义的销量。优质基板的定价使材料成本上涨了两位数,特别是对于在较高结温下运行的激光雷达和电信激光器而言。制造商正在尝试使用硅基中介层来扩大现有的外延片供应,但性能损失仍然不容忽视。
出口管制制度限制向某些国家运送高功率激光器
军民两用管制将激光器限制在特定功率密度以上,强制许可周期可能延长至六个月以上,并增加 5-10% 的合规成本。地区冠军严格的市场抢占了国内开发的替代品的份额,导致技术标准支离破碎。出口不确定性还阻碍了跨国公司对高强度研发的投资,从而减缓了创新节奏。涵盖量子级联和自由电子源的拟议规则扩大了监管项目的范围,促使供应商加强对最终用途的监控。从长远来看,瓦森纳尔的协调工作可能会缓解障碍,但对于服务于敏感地区的供应商来说,近期收入的可见性仍然不明朗。
细分市场分析
按激光器类型:光纤主导地位面临固态挑战
凭借强大的光束质量、全光纤架构和最低的服务需求,光纤激光器将在 2024 年占据全球激光器市场的 41.8%。然而,由于定向能武器和聚变实验需要数兆瓦的光链,因此到 2030 年,固态平台的复合年增长率将达到 9.3%。全球激光预计到 2030 年,固态设备的市场规模将超过 50 亿美元,这反映了国防资金的增加。将板状增益介质拼接到铠装光纤传输线中的混合配置有助于超越单光纤功率上限,同时保持亮度。二氧化碳源持续用于厚截面切割,而二极管激光器则扩展到泵浦阵列和直写应用。准分子和紫外变体在 100 nm 以下半导体光刻中仍然不可或缺,尽管代工资本支出存在周期性,但仍保持稳定的需求。
正在进行的分布式增益架构研究有望实现功率缩放,而不会出现热引起的模式不稳定性。自由电子和量子级联技术仍然占据着利基光谱领域,但紧凑加速器结构的突破最终可能使中红外接入民主化。 IEC 60825-1 下的安全合规性塑造了外壳设计,影响着高度自动化工厂的总到岸成本。供应商随着应用边界的模糊,具有固态打孔功能的光纤可靠性将占据巨大份额。
按应用分类:传感器压力下的材料加工领先地位
到 2024 年,材料加工将占据全球激光器市场 30.5% 的份额,涵盖汽车、航空航天和一般工业的切割、焊接、钻孔和增材制造工艺。然而,传感器部署,尤其是激光雷达和光谱模块,复合年增长率为 8.7%,有望在十年末缩小差距。重工业订单仍然具有周期性,但棕地工厂的改造计划维持了基线数量。与此同时,医疗和美容激光从门诊手术中获得增量增长,有利于低侵入性和快速恢复。
光刻支出取决于顶级代工厂的先进节点坡道,每个 EUV 扫描仪都嵌入多个高重复准分子源。下一代显示器依赖于超快修复IR以维持良率,释放更高的面板利润率。用于反无人机任务的高能系统的军事采购带来了麻烦,但也增加了公共部门对基础光学研究的资助。随着边缘和云数据中心的蓬勃发展,光学互连需求增加了电信激光器的产量,增强了全球激光器市场内应用组合的多样性。
按功率输出:中功率主导地位受到高功率增长的挑战
1 kW 至 3 kW 之间的中功率装置将在 2024 年占据全球激光器市场份额的 44.1%,平衡钣金加工的成本和产量。 3 kW 以上的大功率机器的复合年增长率最快为 8.9%,因为较厚的材料和防御系统需要更深的穿透力。创新的冷板冷却和主动光纤直径调节使 CW 输出超过 40 kW,而不会发生灾难性模式崩溃。到2030年,全球高功率类别激光器市场规模将接近100亿美元。;
光谱和相干光束组合方法将数十个发射器聚合成衍射极限点,克服了单孔径限制。过程控制软件嵌入了人工智能循环,可根据过程中的高温测量自行优化参数,从而提高首次通过率。与此同时,低于 1 kW 的设备在打标、眼科和研究方面保持着相关性,在这些领域,点稳定性胜过强力。随着工作周期的增加,模块化冷水机组设计简化了现场升级,延长了设备使用寿命并降低了车间的总拥有成本。
按操作模式:连续波稳定性与脉冲精度
连续波配置占 2024 年收入的 59.7%,因其在切割、焊接和增材制造中提供均匀的能量而受到好评。由于半导体、医疗和微电子用户追求最小的热足迹,脉冲源,特别是飞秒和皮秒机制,到 2030 年复合年增长率将达到 9.2%。双模A架构允许操作员在单个头内在连续波和脉冲之间切换,无需交换硬件即可解决各种任务。
更高的重复率(现已超过 5 MHz)可提高吞吐量,同时又不会丧失冷消融的优势。采用脉冲模式的量子级联激光器可提高气体传感灵敏度,为气候监测和石化安全创造机会。自适应脉冲整形模块根据材料吸收光谱定制时间包络,从而提高过程效率。随着软件定义光子学的成熟,模式灵活性成为全球激光器市场采购招标的关键区别因素。
按最终用户行业划分:电子领先地位面临汽车挑战
电子和半导体客户在 2024 年占全球激光器市场收入的 25.6%,利用纳米级光束定位进行晶圆切割、凸块形成和元件打标。然而,汽车原始设备制造商标志着快速由于电动汽车电池焊接和激光雷达的采用加速了生产线改造,预计复合年增长率为 9.1%。工业机械制造商部署激光器来实现满足能效要求的轻质结构设计。 航空航天和国防项目整合了增材和定向能平台,推动军民两用溢出物进入民用生产线。受益于患者对快速、微创治疗的偏好,医疗保健提供者扩大了皮肤科和眼科激光的使用。学术和国家实验室维持着对奇异波长和定制脉冲结构的需求,确保了随后迁移到商业市场的前沿研究的管道。因此,客户组合为供应商应对周期性资本设备预算提供了有弹性的收入基础。
地理分析
亚太地区2年控制了全球激光器市场的46.9%024,预计到 2030 年,在密集的半导体工厂、新兴的显示生产线和国家支持的光子园区的推动下,复合年增长率将达到 8.3%。中国在先进光刻节点的准分子和超快采购方面处于领先地位,而日本则改进了需要卓越光束质量的精密加工应用。韩国的 OLED 和 microLED 生产线保持高利用率,为持续的激光服务合同提供支持。印度的生产挂钩激励计划吸引机床制造商将激光切割和焊接能力本地化,扩大可满足的需求。台湾和新加坡分别从化合物半导体和精密工程集群中贡献了利基市场份额。
北美排名第二,这得益于航空航天建造率和兆瓦级定向能系统的国防合同。美国制造中心下的美国光子学中心促进集成光子学和量子级联设计领域的初创企业的形成。加拿大材料科学国家研究机构与当地机械厂合作试验激光熔覆和硬化技术,而墨西哥的电动汽车走廊则对电池托盘进行光纤激光焊接。尽管出口管制限制了大功率机组向某些目的地的出境运输,但跨境供应链仍受益于 USMCA 的协调。环境监测任务也刺激了国内对中红外气体传感模块的需求。
欧洲通过德国机械巨头和法国国防集成商在高能研究激光器方面占据了显着的份额。英国采用激光烧蚀进行航空航天复合材料加工,以最大程度地减少分层缺陷,意大利的超级汽车制造商采用多千瓦盘式激光器来有效焊接铝制底盘。欧盟范围内的法规,包括机械指令和 IEC 60825-1 一致性,塑造了出口级系统中嵌入的安全功能。像 DioHELIOS 这样的合作项目说明了欧洲对聚变电子的关注能源推动者,联盟汇集二极管激光器专业知识,以推动经济高效的扩展。不断增长的绿色氢计划进一步提高了该地区对激光板材切割和管道焊接的兴趣。
竞争格局
激光器市场的顶级公司
全球激光器市场的竞争仍然适度集中,前五名供应商占据了大约 50% 的总份额,但区域挑战者通过激进的定价和本地化支持逐渐蚕食市场。相干公司和 IPG Photonics 利用垂直集成的二极管和光纤生产来在基板价格飙升期间保护利润。通快与 SiMa.ai 共同开发的人工智能增强控制软件可增强焊接质量监控并锁定高价值汽车客户。
中国进入者锐科和大族激光缩小了性能差距,特别是在中功率光纤单元方面红色为钣金加工商。锐科将国内采购的二极管捆绑销售以规避出口限制,从而在价格敏感的东南亚市场上削弱西方竞争对手的竞争力。与此同时,欧洲利基市场参与者率先进行超快和中红外创新,获得了色散管理和整体腔体设计方面的专利。
随着生态系统复杂性的增加,战略合作伙伴关系激增;激光屋与光学、人工智能和运动控制专家合作,提供交钥匙单元。专注于氮化镓和磷化铟外延片生产的合资企业旨在缓解化合物衬底瓶颈。总体而言,知识产权广度、渠道覆盖范围和供应链弹性使获胜者脱颖而出,而大宗商品领域在成本压力下稳步商品化。
最新行业发展
- 2025 年 1 月:AMS 欧司朗推出 SPL S8L91A_3 A01,这是首款自动汽车级 8 通道 915 nm 激光二极管阵列,峰值光功率为 1,000 W,效率提高了 30%。
- 2024 年 12 月:Amplitude 和 Focused Energy 签署了一项价值 4000 万美元的协议,共同开发用于惯性聚变能源的千焦级激光器。
- 2024 年 11 月:NANO Nuclear Energy 向 LIS Technologies 投资 200 万美元,以推进基于激光的铀浓缩。
- 2024 年 11 月:Fraunhofer ILT 启动了 DioHELIOS 项目,为未来聚变工厂扩展二极管激光模块。
FAQs
2025 年全球激光器市场有多大,到 2030 年预计增长多少?
2025 年市场规模为 214.3 亿美元,预计到 2030 年将达到 301.4 亿美元,复合年增长率为 7.06%。
目前哪种激光类型占有最大份额?
凭借高光束质量和低维护需求,光纤激光器目前占据全球收入的 41.8%。
哪个最终用户行业增长最快?
汽车制造记录随着电动汽车电池焊接和激光雷达集成的加速,复合年增长率最高,复合年增长率为 9.1%。
为什么亚太地区是领先地区?
集中的半导体工厂、广泛的显示器生产和强大的政府资助使亚太地区的市场份额达到 46.9%,预计复合年增长率为 8.3%。
激光制造商面临的主要供应链风险是什么?
砷化镓和磷化铟外延片的短缺限制了高功率二极管的产量并提高了材料成本。
如何集中领先供应商之间的竞争如何?
前五名供应商控制着大约 50% 的收入,表明集中度适中,并且来自新兴区域参与者的持续压力。





