美国Oclaro公司计划将高功率激光二极管的成本与性能提升到更高层次,以稳定其作为快速发展的光纤激光器泵浦设备供应商的领先地位。
作为高端主动元器件制造商,该公司旨在将高功率单边发射器的价格从目前的12美元至15美元降低至每瓦10美元。Oclaro公司产品市场部门高级经理Michael Atchley指出,通过设计更高亮度和更高效率的芯片以及将发射器封装尺寸减少20%可以很大程度上降低成本。
IPG Photonics公司在材料切割和焊接等工业加工领域的高功率光纤激光器独占鳌头。据Oclaro公司和其他同行公司估计,IPG主导的当前光纤激光器市场价值在15亿美元左右。
以IPG为主的材料加工市场包括激光焊接
尽管挑战不断,但是IPG公司的垂直整合技术---该公司通过该技术在马萨诸塞州的牛津市激光器实验室通过分子束外延工艺生产出了高功率单边发射器---是其保持该领先地位的主要因素;为公司带来了更多的价格灵活性。
随着光纤激光器市场的不断发展,据Oclaro公司估计该市场以每年15%至20%的速度增长,光纤激光器市场竞争也在加剧。传统的二氧化碳激光器和固态激光器公司Trumpf和Rofin-sinar都开设了分公司专注于这种技术;同时GSI’s JK Laser也进入该市场,而JDSU公司也与Amada公司共同开发千瓦级系统。和JDSU以及IPG一样,Oclaro公司最初也是研发通信器件,所以也极有可能成为该技术方面的领航者。和任何高端半导体应用一样,需求量是元器件供应商一个重要的指标。
二极管制造专家和市场优势的结合,IPG在目前的市场价格上已经可以压倒其他竞争对手。因此,Oclaro公司意识到必须在降低二极管发射器成本的同时提高产品性能才能与IPG竞争。
Atchley表示,每瓦10美元的成本标准在当前对于低功率发射器来说是可行的;但对于高功率系统所需求的激光二极管来说,每瓦12至15美元价格更加实际。
为了缩减成本,Oclaro正在攻克一些关键技术难点,包括一些基础方面,如激光器芯片外延结构,以提高激光二极管亮度以及效率。
精密半导体结构至今为止在“hero”设备领域,提供了70%的转换效率。在批量生产中要达到这种性能并拥有高产量是一个很大的挑战;但是Atchley相信在未来的几年内可以实现。
25W产品大受欢迎
除了上述高效单边激光发射器,Oclaro公司已经开发出了一系列多发射极封装的激光器来满足光纤激光器市场对低功率和中等功率系列产品的需求。据该公司消息,市场对这些25瓦产品的需求极大。Oclaro公司战略与合作发展部副总裁Yves LeMaitre指出,“我们已经开始量产这种产品,准备迎接市场大量的订单。”
Oclaro公司的多发射极激光器技术路线图指出,公司旨在开发出更多拥有更高输出功率的系列产品;部分是通过提高封装中单独设备的光学准直来完成的。瞄准光纤激光器市场是Oclaro公司多样化战略的一部分;因为该公司希望减少对这种周期市场的依赖。
在其最近的财政季度,Oclaro公司经历了市场需求减缓的过程;因为电信客户不断增加库存,导致Oclaro公司净亏损940万美元,销售额减少至1.166亿美元。这种需求缓慢的局面将持续至未来的几个月;这也促使了Oclaro公司采取多样化战略并将尽量保留其位于UK和Zurich的主要激光器芯片生产设备。
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