激光器：激光设备很核心的零部件
激光被誉为“快的刀、亮的光、准的尺”。各类激光设备被广泛应用于材料加工、电子信息、航空航天、***、军事、通讯等众多下行业。激光加工因激光束能量集中、稳定，特别适合于硬度大、熔点高等传统工艺方法较难加工的材料。激光加工技术的出现和推广，改变了汽车、机械、消费电子等传统行业的生产加工模式，为光伏电池、锂电池等新能源技术的实现提供了支撑。
工业是激光的首大应用，其中激光切割占比高。从***角度看，***约42%的激光器用于材料加工（包括光刻）。其次为通讯，材料加工中切割占比高为35%，焊接为16%。每个行业都有瓶颈，我们也有瓶颈，我们的瓶颈是缺两个核心技术：一是激光合成技术，目前我国有些单位在做，突破不明显。从中国角度看，激光设备应用中工业占比为63%，工业激光设备中激光切割占比为31%。
激光器是用来产生激光的部件，是激光设备中核心的零部件。激光器的价值在成套激光加工装备总价值的20%-40%，甚至更高。
产业链：有能力实现国产化闭环
激光产业链从上游材料、器件——中游激光器——下游激光设备可分为三大环节：
1）上游为核心材料和器件，包括激光芯片、泵浦源、谐振腔、特种光纤等有源器件，合束器、隔离器等无源器件，晶体材料、半导体复合材料等介质材料等，除此之外还包括其他光学器件、电子元器件、机械元器件和激光控制系统；
2）中游为激光器，包括光纤激光器、半导体激光器和其他固体激光器等。国内激光器龙头公司包括锐科激光（光纤激光器）、创鑫激光（光纤激光器）、杰普特（光纤激光器）、华日激光（超快激光器）；预计2021年总体市场规模将达到2489亿元，未来三年复合增速达20%。海外激光器龙头包括IPG（光纤激光器）、nlight（光纤激光器）等；
3）下游为提供不同工艺的激光设备，主要应用于激光切割、激光焊接、激光测量、激光显示、激光美容***等领域。国内激光设备龙头公司包括大族激光（3C电子为主）、华工科技（切割焊接）、亚威股份（切割焊接）、帝尔激光（光伏激光开槽）、激光雷达、铂力特（激光3D打印）、光峰科技（激光显示）等；海外激光装备龙头包括德国通快（激光装备）、Amada（激光装备）、瑞士百超（激光装备）、Velodyne（激光雷达）、A***L（激光装备）等。目前激光产业链上游和中游的国产替代进程较快，中低端激光器件和激光器产品单价呈现明显的降价趋势：激光器件方面，2009-2017年IPG每瓦特的芯片成本下降了80%，年均降幅18%。
激光产业链
从产业经济性的角度来看，行业平均水平下激光器约占激光设备成本的30%-50%（采用高功率激光器的设备中占比更高），而材料和激光器件占激光器成本的60%-70%（低功率激光器中的占比更高），因此激光器是制约激光设备经济性的关键，而激光芯片、特殊光纤等激光器核心器件的价格走势则决定了激光器的经济性。激光二极管：激光二极管是当前为常用的激光器之一，在二极管的PN结两侧电子与空穴的自发复合而发光的现象称为自发辐射。
由于激光产业上游材料不具备稀缺资源属性，激光芯片等器件的技术门槛相较于半导体芯片较低，而中游激光器的技术核心集中在光学设计、工艺经验等集成能力，下游激光设备市场极为广阔且分散，因此国内的激光产业链未来有机会国产化闭环。目前激光产业链上游和中游的国产替代进程较快，中低端激光器件和激光器产品单价呈现明显的降价趋势：激光器件方面，2009-2017年IPG每瓦特的芯片成本下降了80%，年均降幅18%；根据前瞻产业研究院的数据，2018年我国激光产业市场规模达1440亿元，同比增长22。激光器方面，激光器单台价格每年降幅超过20%，带动激光装备价格逐年下降超过10%
激光器的温度控制
激光器按照冷却方式可以分为水冷式、风冷式、液氮冷却式等等，冷却方式的选择往往是根据激光器的发热量以及工作环境来确定的，水冷式激光器适用于发热量较大、需要长期稳定工作的情形，风冷式散热激光器适合发热量小、对环境要求不太严苛的情形，液氮冷却一般出现在激光晶体需要工作在极低温度的情形，比如液氮冷却的Yb:YAG激光器。因此广泛应用于雕刻、打标、切割、钻孔、熔覆、焊接、表面处理、快速成形等材料加工领域，被誉为“第三代激光器”。
