摘要:激光振镜是一种基于电磁驱动的高速精密光学偏转器件,通过控制电流驱动反射镜片快速偏转,从而实现对激光束方向的精确控制。随着国内经济的持续发展,激光振镜在光通信、医疗设备、机器视觉等领域的应用需求不断增加。特别是5G通信、物联网、智能制造等新兴产业的兴起,推动了激光振镜市场的快速增长。据统计,2024年,我国激光振镜产量77.54万套,较2023年增加10.78万套;市场需求量86.83万套,较2023年增加11.4万套;市场规模17.92亿元,较2023年增加1.93亿元。随着高端市场的不断拓展和技术的持续创新,激光振镜的市场规模有望进一步扩大。特别是在先进领域的应用增加,将推动市场的持续繁荣。
一、定义及分类
激光振镜是一种专门用于激光加工领域的特殊的运动器件,它靠两个振镜反射激光,形成XY平面的运动。振镜系统由以上几个部分组成一个基础系统,其中振镜头主要元件为X/Y两个反射镜片、分别控制X/Y镜片旋转的两个电机,根据实际需求还可加入人机操作系统、编码器等。激光振镜按驱动方式可以分为动圈式振镜、动磁式振镜;按运动维度可以分为一维振镜、二维振镜、三维振镜;按反馈控制方式可以分为开环振镜、闭环振镜。
二、行业政策
1、主管部门及监管体制
激光振镜行业主管部门是国家工业和信息化部。工信部的主要职责包括提出新型工业化发展战略和政策,推进产业结构战略性调整和优化升级;制定并组织实施工业、通信业的行业规划、计划和产业政策等。激光加工控制系统处于激光高端制造领域,全国性行业自律组织是中国光学学会及其下属激光加工专业委员会、中国软件行业协会。中国光学学会的职责是围绕光学及光学工程科技领域开展光学科技国际国内学术交流与合作,促进我国光学事业的发展。中国软件行业协会其主要职能包括受工业和信息化部委托对各地软件企业认定机构的认定工作进行业务指导、监督和检查;协助政府部门组织制定、修改本行业的国家标准和专业标准以及本行业的推荐性标准等。
2、相关政策
(1)国家层面相关政策
激光制造产业是发展新质生产力的重要赛道,是科技创新和产业创新深度融合,逐渐走上国内自主创新道路的典型案例。近年来,国家不断出台相关政策,为激光及相关产业发展提供了良好的环境。在激光加工产业链中,振镜控制系统扮演着重要的角色,在这些政策激光制造产业的支持下,激光振镜行业将持续壮大。
(2)地方层面相关政策
各地政府也相继出台了一系列支持激光产业发展的政策。如,2024年8月湖北省人民政府办公厅发布的《关于推动激光产业高质量发展的实施意见》中提出,要着力推动湖北省激光产业高质量发展,到2026年,在特种激光材料、高端激光器及芯片、中高端激光设备及系统集成等方面取得一批标志性创新成果,激光技术发明专利拥有量年均增速15%左右,产业基础高级化和产业链现代化水平持续提升。这些地方政策也为激光振镜行业发展营造了良好的政策环境。
三、行业壁垒
激光振镜行业的壁垒主要体现在技术工艺、资金、市场等几个维度,涉及高精度光学、精密机械、电子控制及系统集成等复杂技术领域。
四、产业链
1、行业产业链分析
激光振镜行业产业链上游主要包括光源材料、光学玻璃、光学元器件以及电容电阻等原材料;激光振镜位于行业中游;激光振镜系统由于其响应快、带宽高和扫描范围大等优点,在超精密激光系统中扮演着至关重要的角色,因此,行业下游广泛应用于激光加工和激光扫描等领域中,如选择性激光烧结、共聚焦显微镜和光固化成型等,涉及3D打印、医疗美容疗等多个行业。




















2、行业领先企业分析
(1)北京金橙子科技股份有限公司
金橙子是国内领先的激光加工控制系统企业之一,主营业务为激光加工设备运动控制系统及部件的研发与销售,并能够为不同激光加工场景提供综合解决方案和技术服务。金橙子的激光加工控制系统产品包括激光振镜控制系统和激光伺服控制系统两大系列产品,其中,激光加工控制系统以激光振镜控制系统为主,该控制系统主要应用于激光标刻、激光精密切割、激光焊接及其他微加工领域;主要适用于低功率激光器对应的多种微加工。数据显示,2024年金橙子实现营业收入营业收入2.12亿元,实现归属于母公司所有者的净利润3083.27万元。
(2)大族激光科技产业集团股份有限公司
大族激光致力于智能制造装备及其关键器件的研发、生产和销售,具备从基础器件、整机设备到工艺解决方案的垂直一体化优势,是全球领先的智能制造装备整体解决方案服务商。大族激光振镜产品主要包括四轴联动系统、三维大幅面动态调焦系统、光电振镜方头。数据显示,2024年大族激光营业收入63.55亿元,营业利润12.48亿元,归属于母公司的净利润12.25亿元。
五、行业现状
激光振镜是一种基于电磁驱动的高速精密光学偏转器件,通过控制电流驱动反射镜片快速偏转,从而实现对激光束方向的精确控制。随着国内经济的持续发展,激光振镜在光通信、医疗设备、机器视觉等领域的应用需求不断增加。特别是5G通信、物联网、智能制造等新兴产业的兴起,推动了激光振镜市场的快速增长。据统计,2024年,我国激光振镜产量77.54万套,较2023年增加10.78万套;市场需求量86.83万套,较2023年增加11.4万套;市场规模17.92亿元,较2023年增加1.93亿元。随着高端市场的不断拓展和技术的持续创新,激光振镜的市场规模有望进一步扩大。特别是在先进领域的应用增加,将推动市场的持续繁荣。
六、机遇和挑战
1、行业面临的机遇
(1)国家产业政策鼓励为行业创造了良好发展环境
激光制造应用优势明显,在航空航天、轨道交通、电子制造、新能源、新材料等领域的高端制造有重大发展前景,是制造业转型升级的新一代战略性支撑技术,近年来得到政策的大力扶持并快速发展。《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》提出加快研制高功率光纤激光器、扫描振镜、动态聚焦镜等配套核心器件和嵌入式软件系统。另外,《推动工业领域设备更新实施方案》、《关于深入推进矿山智能化建设促进矿山安全发展的指导意见》等多项政策陆续的出台均支持激光及相关装备发展。国家政策的鼓励为激光振镜行业提供了良好的发展环境。
(2)我国激光产业链日趋成熟为行业发展提供有效支撑
由于我国激光加工行业相对欧美等国家起步较晚,在发展初期包括激光器在内的激光设备及配件大多依赖进口。但随着国内激光企业的快速发展,我国激光产业链中包括中高低功率的激光器、光学器件、机械臂、应用控制系统等多方面逐步实现自主研发和生产,国内产业链上下游配套逐步成熟。我国华中地区、珠三角地区、长三角地区、环渤海地区等逐步发展成为全球重要的激光产业化基地。产业链的日趋成熟为我国激光振镜行业发展提供了有效支撑。
(3)制造业转型升级提供了广阔应用空间
近年来我国传统制造业正处于加速转型阶段,国家大力推进高端装备制造业的发展,激光加工设备工作过程具有智能化、标准化、连续性等优质特性,通过配套自动化设备可提高制造质量、生产效率及节约人工等。从全球激光产业发展历程看,发达国家在汽车、机械、电子、航空、冶金等领域推广使用激光加工技术,已基本完成激光技术对传统加工技术的替代,进入“光加工”时代。目前我国激光加工渗透率相对发达国家尚存在较大差距。
另外,激光技术与机器人、新材料、新技术等新兴领域不断融合,不断孕育出全新的制造技术,如3D打印、与机器人及视觉结合的柔性加工系统等。随着我国制造业转型升级需求的不断释放,及激光加工技术的日趋成熟和不断创新,下游应用领域的有效拓展将进一步促进我国激光振镜产业的健康持续发展。
2、行业面临的挑战
(1)行业高质量技术人才供应不足
激光加工领域涉及计算机、微电子、光电、自动化及机械等多学科知识,属于知识和技术密集型行业,技术开发周期较长,对技术人才的要求较高且需求较大。目前国内高校及科研院所对激光领域人才的培育亟待进一步提升,行业内高质量技术人才供应缺口较大。随着激光加工技术应用领域的不断拓宽及与新产业、新技术的不断融合,行业对高质量人才的需求加大,而专业人才供应不足一定程度上制约了激光振镜行业发展。
(2)与国际知名企业的技术和品牌尚存在差距
近年来随着激光行业的不断发展,国内激光设备企业数量已过千家,自主激光产品在技术指标及质量等方面均有了较大提高,如激光器、光学器件及精密控制系统等国产化程度均有所提升。但国际传统品牌在技术水平、研发平台、产品多样性和人才储备等方面存在更多优势,产品在高端市场具有更强的竞争力,国内企业相比尚存在一定差距。
(3)行业发展需要知识产权保护的支撑
激光加工领域属于技术密集型行业,激光控制系统的产品研发及升级迭代往往需要较高投入。由于激光运动控制系统及相关产品价格较高,导致产品存在盗版风险,对行业内企业研发创新积极性及企业效益造成不利影响。为应对上述情形,一方面是企业自身需要投入成本加强保密体系从而加强产品保密性,另一方面更多依赖于我国对知识产权保护力度的不断加强。
七、竞争格局
激光振镜行业竞争主体包含国外老牌企业与国内新兴企业。国外如美国CTI、德国Scanlab和Raylase等,凭借技术、品牌和市场先发优势,长期主导高端市场;国内企业如金橙子、大族思特、金海创等数量不断增加。其中,金橙子作为振镜控制系统领军企业,市占率较高,在激光加工控制系统领域优势明显;大族思特专注中高端市场,数字驱动技术领先,核心部件国产化;金海创、思特光学等企业在各自细分领域发展,金海创在激光清洗振镜等方面有特色,思特光学在新能源领域市占率提升快。同时,国外品牌仍在高端市场占据较大份额。
八、发展趋势
我国激光振镜行业正迎来技术升级、市场需求扩张、政策红利释放和国际化突破的多重机遇,发展前景广阔。随着技术迭代加速、应用场景深化及政策持续扶持,我国激光振镜行业正从“国产替代”迈向“全球创新”,有望在未来五年内实现高端市场突破与国际地位跃升。
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