2010年激光市場回顧與展望:
樂觀前景中依然存在著不確定性
雖然2010年激光器在所有細分市場都獲得了不錯的銷售回升,但經(jīng)濟衰退的余波仍然使整個激光行業(yè)的前景籠罩著一定的不明朗性。
Gail Overton,Stephen G. Anderson,David A. Belforte,Tom Hausken 盡管所有跡象都表明激光與光電子行業(yè)正在增長,但是從2010年下半年《Laser Focus World》雜志對業(yè)內(nèi)人士的采訪來看,除了少數(shù)個別人士外,幾乎所有的受訪者都對2011年行業(yè)看漲的行情持猶豫態(tài)度。“2008/2009年劇烈的經(jīng)濟衰退,為激光器市場帶來的最大損失便是未來的可預(yù)見性大大降低,”Vytran公司CEO兼總裁Jean-Michel Pelaprat說,“我們曾經(jīng)能夠很好地掌控季度業(yè)績,但現(xiàn)在甚至連某些細分市場的月度業(yè)績都難以預(yù)測。經(jīng)濟衰退讓很多公司學(xué)到了很多東西,包括改變了大手大腳花錢的方式,只有在絕對必要的時候才肯投入。”這種謹慎的投資心態(tài)與新技術(shù)迅速發(fā)展帶來的產(chǎn)品快速淘汰相結(jié)合(即企業(yè)不愿意投資一些可能很快就會過時的產(chǎn)品),致使光電子公司在預(yù)測未來的市場表現(xiàn)時,籠罩著濃濃的不確定性。
這種不確定性正在增長。有誰曾經(jīng)想到蘋果的iPad會成為至今為止最暢銷的消費電子設(shè)備呢?其在上市后的第一個80天內(nèi)就售出了300萬臺──超過了iPhone在第一季度100萬臺的銷量。[1]如同iPhone一樣,iPad使用激光器對其使用的各種半導(dǎo)體、金屬、玻璃和塑料部件進行切割、修整、鉆孔和打標(biāo)。半導(dǎo)體工具制造商Ultratech注意到,市場對高端消費設(shè)備(如智能手機和平板電腦)的需求,正在驅(qū)動激光退火技術(shù)不斷得到應(yīng)用。見過新的Xbox 360 Kinect的廣告嗎──“讓你全身動起來的游戲”?Kinect的手勢識別功能是通過紅外(IR)半導(dǎo)體激光器實現(xiàn)的,這也增加了激光二極管在除電信和數(shù)據(jù)存儲應(yīng)用領(lǐng)域以外的其他領(lǐng)域的大量應(yīng)用前景。
盡管這些新的消費電子產(chǎn)品獲得了成功,但激光制造商(特別是那些服務(wù)于半導(dǎo)體和材料加工市場的公司)擔(dān)心2010年銷售的激增,只是反映了緊隨市場低迷之后被壓抑的、不可持續(xù)的設(shè)備需求。“2010年第三季度半導(dǎo)體資本設(shè)備(資本支出)訂單剛剛達到2007年的最高水平,而芯片銷售正處于歷史最高水平──這已成為全球半導(dǎo)體營收創(chuàng)紀(jì)錄的一年,預(yù)計將達到前所未有的3000億美元。”國際半導(dǎo)體設(shè)備及材料協(xié)會(SEMI)工業(yè)研究與統(tǒng)計高級主管Dan Tracy說,“僅僅在2010年9月,半導(dǎo)體設(shè)備資本開支的增長已經(jīng)超過2009年全年花費的15.9億美元的70%,這是前所未有的。”然而,Tracy預(yù)計半導(dǎo)體設(shè)備支出在2010年底和2011年初會呈現(xiàn)出季節(jié)性放緩。在德州儀器的第三季度財報中,公司主席、總裁兼首席執(zhí)行官Rich Templeton的表述支持Tracy的評估:“進入第四季度后,預(yù)計公司營業(yè)額將逐漸降低,這綜合反映了季節(jié)性現(xiàn)象、計算和消費市場需求的持續(xù)疲軟以及工業(yè)市場的緩慢增長。”
二次衰退的擔(dān)憂
半導(dǎo)體市場收縮的這些微妙跡象,并非是2011年市場前景不明朗的唯一原因。因為在某些區(qū)域,激光器銷售和國內(nèi)生產(chǎn)總值(GDP)密切相關(guān),并依賴于強勁的美國和中國市場,而最近的一些消息令人感到不安。
來自英國國家統(tǒng)計局(ONS)的數(shù)據(jù)顯示,截至2010年第二季度,英國的GDP同比增長了1.7%;四月至六月間同比增長了1.2%;而七月到九月間的增長速度則放緩到了0.8%。ONS的統(tǒng)計數(shù)據(jù)還顯示,目前的經(jīng)濟狀況僅僅彌補了不到一半的2008/2009年經(jīng)濟衰退期間導(dǎo)致的產(chǎn)出損失。歐盟統(tǒng)計局(Eurostat)報告說,2010年歐元區(qū)(16個國家)的GDP擺脫了2009年的負增長,增長率達到了0.9%,并預(yù)計2011年將達到1.5%;但是,與2006年和2007年分別為3.0%和2.8%的增長率相比,便明顯感受到了經(jīng)濟衰退的影響有多么深遠。
類似的GDP下降在美國和中國也很明顯。美國經(jīng)濟分析局(BEA)表示,2010年第一季度美國GDP增長了3.7%,但在第二季度下降到了1.7%,這反映了進口的大幅增加。盡管第三季度美國GDP增長了2.5%,但增長趨勢仍低于第一季度。來自中國國家統(tǒng)計局的報告顯示,2010年第一季度中國GDP同比增長11.9%,第二季度同比增長小幅下降到11.1%,第三季度同比繼續(xù)下降至10.6%。中國GDP增速的小幅下滑,以及其在2010年底將一年期貸款和存款利率分別提高了0.25%,所有這些都加劇了外界對中國經(jīng)濟增長可能放緩的預(yù)測。
盡管激光制造商對這些變化將會對全球激光器銷售帶來怎樣的影響存在異議,但他們卻一致認為中國市場將呈現(xiàn)出這樣一種趨勢——中國國產(chǎn)的激光器將明顯增加。在去年的激光與光電子應(yīng)用國際會議(ICALEO)的商業(yè)論壇上,Coherent公司市場總監(jiān)Paul Crosby表示,在接下來的3-5年內(nèi),中國將開始制造更多自主研發(fā)的低端和高端激光器,而不再是從美國和歐洲制造商那里購買這些產(chǎn)品。一些供應(yīng)商的數(shù)據(jù)也支持這一預(yù)測。“我們在亞洲(不包括日本)市場的M2測量系統(tǒng)的銷售正在迅速增長,”Photon 公司(已于2010年5月被Ophir Optronics公司收購)銷售與市場經(jīng)理Allen Cary說,“雖然激光光束測量工具銷售的地區(qū)分布可能會發(fā)生變化,但考慮到經(jīng)濟衰退期間銷售業(yè)績下跌幅度較大,因此未來的銷售前景還是較為樂觀的。”
Cary相信中國最近的財政政策變化對宏觀經(jīng)濟的影響是長遠的,但總體來說并不會在未來幾年內(nèi)引發(fā)市場擔(dān)憂。雖然他認為大部分歐洲市場是健康的,但還是補充說歐洲仍然擔(dān)憂美國經(jīng)濟。“盡管對宏觀經(jīng)濟前景持有謹慎樂觀的態(tài)度,但人們普遍擔(dān)憂另外一些情況的發(fā)生──持續(xù)的止贖混亂狀態(tài),房地產(chǎn)市場的疲軟,刺激消費已經(jīng)達到了高點,以及有可能發(fā)生的政治動蕩……諸多因素使得大多數(shù)人對2011年的信貸和稅收情況充滿了疑慮。”
盡管《Laser Focus World》曾預(yù)測2009年激光器銷售額將下降11.3%,但2009年實際的銷售額為50億美元,比2008年的65.4億美元大幅下跌了23.5%。對于2010年,《Laser Focus World》預(yù)測全球激光器銷售額將增長11%,但所有跡象都表明經(jīng)濟復(fù)蘇比預(yù)期的速度更快、規(guī)模更大。預(yù)計2010年全球激光器的銷售額實際將達到63.7億美元,比2009年大幅飆升27.3%,這一增長幅度基本上彌補了經(jīng)濟衰退引起的大約27%的業(yè)績下滑。盡管人們對2010年的市場增長毫無爭議,但卻依然對市場前景存在著不確定性和“焦慮”的看法,大多數(shù)激光器制造商和供應(yīng)商對2011年的市場預(yù)測都比較謹慎。
重回盈利狀態(tài) 看一下主流激光器公司在2010年的優(yōu)異表現(xiàn)。以2010年第三季度的業(yè)績?yōu)槔?/font>Rofin-Sinar、Coherent、JDSU和Newport的銷售額分別比2009年同期增長了37%、55%、38%和42%。 與2009年第三季度1.076億美元的銷售額相比,Coherent公司2010年第三季度的銷售額為1.664億美元,并創(chuàng)造了1.925億美元的訂單記錄。Coherent公司總裁兼CEO John Ambroseo在公司2010年11月發(fā)布的新聞中表示:“客戶對產(chǎn)品的需求主要來自LCD退火系統(tǒng)中的平板顯示應(yīng)用,以及基于LED顯示的導(dǎo)光面板制造”。 雖然在JDSU公司2010年第一財季(截至2010年10月2日)總額為4.113億美元的凈收入中,商用激光器(非二極管激光器)業(yè)務(wù)僅僅貢獻了2500萬美元,但JDSU公司商用激光器產(chǎn)品線管理總監(jiān)Werner Wiechmann認為,通過與日本Amada公司合作生產(chǎn)光纖激光器,從長遠來看商用激光器的銷售業(yè)績將呈上升趨勢。此外,JDSU公司表示,用于切割能實現(xiàn)更高速半導(dǎo)體器件的低介電常數(shù)的晶圓、以及切割用于電視背光中的LED晶圓的調(diào)Q二極管泵浦固體激光器(DPSS)市場,正在健康成長。但是Wiechmann也提醒說,盡管目前半導(dǎo)體市場正處于歷史高點,但卻呈現(xiàn)出了潛在的放緩跡象。“不過,我們希望即使在半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展放緩的情況下,依然能繼續(xù)保持用于切割低介電常數(shù)晶圓的激光器的銷售業(yè)績,因為這種技術(shù)具有領(lǐng)先優(yōu)勢。”他補充道。 JDSU公司的激光二極管產(chǎn)品主要包括面向電信放大器和光纖激光器領(lǐng)域的泵浦激光器,以及支持手勢識別技術(shù)的紅外二極管──這是JDSU公司正在增長的一個應(yīng)用領(lǐng)域。事實上,基于預(yù)售、零售訂單和消費者的興趣,微軟將其Xbox 360 Kinect體感設(shè)備的12月季度預(yù)售量從300萬套上調(diào)為500萬套;Kinect已在2010年11月初上市。[2]這無疑對JDSU公司是一大利好。
在去年的激光器市場回顧與展望中,Newport公司Spectra-Physics激光器部門產(chǎn)品市場高級總監(jiān)Herman Chui準(zhǔn)確預(yù)測到2010年Newport公司將會在其所有的激光器市場上看到積極跡象。對于2011年某些行業(yè)的發(fā)展前景,Chui預(yù)測激光器在科研、生物儀器和微電子市場將會有所增長,但對太陽能和半導(dǎo)體資本設(shè)備市場的預(yù)測則更為謹慎。“我們對激光器整體市場持謹慎樂觀的態(tài)度,某些領(lǐng)域的增長足以抵消其他領(lǐng)域的疲軟,例如,即使在太陽能市場,市場發(fā)展態(tài)勢要綜合取決于面板或工具制造商以及它們的應(yīng)用等諸多因素。”
Oclaro公司2010年第二季度的盈利創(chuàng)造了歷史記錄,年度銷售額也從2009財年的2.1億美元上升至2010財年(截至2010年7月3日)的3.92億美元,幾乎翻了一番。除了2009年4月Bookham和Avanex合并創(chuàng)造的收入外,Oclaro公司業(yè)績的增長主要歸功于電信業(yè)的健康發(fā)展,而Oclaro公司80%~90%的產(chǎn)品都是面向電信設(shè)備市場的。“經(jīng)濟衰退并沒有減緩市場對帶寬的需求,市場對電信基礎(chǔ)元件的需求依然強勁。”Oclaro公司執(zhí)行副總裁兼部門經(jīng)理Yves LeMaitre說,“雖然電信市場在2010年下半年出現(xiàn)了一些庫存調(diào)整的跡象,但市場對新技術(shù)的需求,如用于光學(xué)鼠標(biāo)和英特爾LightPeak技術(shù)的VCSEL(垂直腔表面發(fā)射激光器),仍然讓我們看到了希望。”LeMaitre表示,盡管目前市場對連接器的類型和標(biāo)準(zhǔn)存有爭議,但LightPeak是第一種高帶寬光連接技術(shù),業(yè)界對其報有較高的期望值。“對Oclaro公司的VCSELs而言,LightPeak技術(shù)將是很好的發(fā)展推動力,因為就像用于數(shù)據(jù)存儲的激光器一樣,業(yè)界認識到LightPeak平臺需要VCSEL的超高可靠性──而這正是Oclaro彰顯其產(chǎn)品優(yōu)勢的好時機。”
Oclaro對市場的熱情同樣也伴隨著謹慎。2010年第三財季,Oclaro公司的業(yè)績同比增長了43%,但在2010年9月下旬則經(jīng)歷了營收增速的放緩,致使其對隨后季度的業(yè)績持謹慎態(tài)度。“所有重大資本支出決定早在2008年和2009年初就已確定,這推動了我們2010年年初的收入。”LeMaitre說,“但我們相信電信業(yè)庫存的調(diào)整將是短期的,與此同時,市場對我們的先進光子解決方案(Advanced Photonic Solutions)產(chǎn)品的需求已經(jīng)繼續(xù)穩(wěn)健增長。預(yù)計2011財年,JDSU將實現(xiàn)30%~40%的營收增長率,并且我們對此持樂觀態(tài)度。”
前景并不明朗 Coherent公司表示,綜合考慮待處理的訂單和未來的訂單情況,2011年公司的營收應(yīng)該能夠?qū)崿F(xiàn)15%~20%的增長。美國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(SIA)預(yù)測2011年半導(dǎo)體市場將增長6%,而IC Insights預(yù)測的增長幅度為11%。[3]Trumpf公司預(yù)計其2010/2011財年的總營收將實現(xiàn)20%的增長。盡管這些公司和機構(gòu)都預(yù)計2011年市場仍會呈現(xiàn)出健康的增長態(tài)勢,但與2010年不同細分市場30%~70%的驚人增長率相比,他們的預(yù)測似乎顯得較為保守。市場研究公司Strategies Unlimited預(yù)測,2011年全球激光器產(chǎn)品的銷售額將增長10.8%,達到70.5億美元。盡管籠罩在市場上方的迷霧已經(jīng)開始消散,但卻沒有人知道未來等待他們的是什么。
細分市場 (一)材料加工市場
2009年下半年,工業(yè)激光材料加工領(lǐng)域開始傳來積極的消息,盡管那時資本設(shè)備支出正處在最不景氣的時候。起初是某些較小的特定設(shè)備市場供應(yīng)商的業(yè)務(wù)開始增長。隨后一些上市公司在季度報告中列舉了來自半導(dǎo)體、航空航天和醫(yī)療設(shè)備市場不斷增長的需求。雖然當(dāng)時的好消息并沒有鋪天蓋地般席卷而來,但經(jīng)濟好轉(zhuǎn)的趨勢卻已顯露無疑。
進入2010年,工業(yè)激光器市場相當(dāng)暗淡的收入狀況開始出現(xiàn)復(fù)蘇跡象,這主要是受到固體激光器和光纖激光器獲利的驅(qū)動,每個季度的銷售額都呈現(xiàn)出了上升趨勢。亞洲市場成為了整個行業(yè)的救世主,特別是中國市場,其對工業(yè)激光器系統(tǒng)的需求不受任何約束。中國市場的旺盛需求,幾乎單獨扭轉(zhuǎn)了德國市場的衰退。到2010年年中,盡管用于金屬制品加工的高功率二氧化碳(CO2)激光器市場的持續(xù)低迷打擊了部分行業(yè)分析師的積極性,但是很顯然激光器供應(yīng)商已經(jīng)迅速恢復(fù)盈利,銷售額也在不斷增加,并且達到了創(chuàng)紀(jì)錄的最高點。 到2010年11月各大公司發(fā)布季度報告的時候,85%的上市公司表示營業(yè)收入比上年同期實現(xiàn)增長,許多公司的業(yè)績增長率達到了40%~60%,有的甚至更高。即便是提供高功率CO2激光器的公司,也開始報告銷售業(yè)績的增長。 固體激光器和光纖激光器廠商率先擺脫了經(jīng)濟衰退帶來的打擊,加速了激光器行業(yè)走向強勁增長的軌道!Industrial Laser Solutions》雜志調(diào)查的數(shù)據(jù)顯示,2010年固體激光器的銷售收入增長了17%。事實上,受到來自信息技術(shù)應(yīng)用(用于通信和娛樂的顯示設(shè)備,如平板電視)領(lǐng)域的激光器系統(tǒng)訂單的驅(qū)動,固體激光器的銷售收入在2009年年底就已經(jīng)開始增長。2010年表現(xiàn)最佳的是光纖激光器,其年度銷售額已經(jīng)超過了2008年的銷售額,這其中一部分原因是薄片金屬切割系統(tǒng)對高功率光纖激光器的認可。2010年光纖激光器獲得了41%的收入增長,擺脫了2009年的低迷狀態(tài)。綜合來看,上述兩類激光器對2010年激光器總營收增長貢獻了42.5%的力量。 再看看2010年其他激光器的銷售情況。低功率CO2激光器的銷售比預(yù)期表現(xiàn)得更為強勁,收入增長了18%;高功率CO2激光器的銷售增長了27%(但是2008- 2009年間,高功率CO2激光器的銷售額降了30%)。半導(dǎo)體激光器和準(zhǔn)分子激光器的銷售額增長了32%,抵銷了2009年銷售額的首度下降。值得一提的是,半導(dǎo)體激光器開始展現(xiàn)出幾年前所預(yù)測的增長潛力,但經(jīng)濟衰退或多或少對該市場產(chǎn)生了一定影響。
在用于光伏(PV)材料加工的激光器系統(tǒng)的新興市場方面,英國VLSI Research Europe公司董事總經(jīng)理John West指出,2009年該市場為2.6億美元,預(yù)計2010年將下降到2.4億美元。West將2010年激光器系統(tǒng)營業(yè)收入的下降歸因于在玻璃電池上鍍硅薄膜技術(shù)與晶體硅電池技術(shù)相競爭的失敗,前者有幾個加工步驟使用激光器,而后者很少使用、甚至不需要采用激光加工。盡管加工系統(tǒng)數(shù)量非常可觀,但實際上激光器收入只占預(yù)計總系統(tǒng)的一小部分(1/3~1/6)。VLSI公司的報道顯示,2010年太陽能電池和模組制造設(shè)備的總市場份額為49億美元,其中激光器設(shè)備只占這個市場的5%。展望2011年,West補充道:“2010年激光器系統(tǒng)市場為2.4億美元,比2006年增長了4倍。在可預(yù)見的未來,該市場將持續(xù)增長10%左右。” 材料加工市場還包括用于半導(dǎo)體光刻的激光器,該市場主要由美國Cymer公司和日本Gigaphoton公司主導(dǎo),包括服務(wù)性收入在內(nèi),2010年該市場收入已上調(diào)至7.46億美元,預(yù)計2011年將增長5%,達到7.84億美元。
總之,2010年激光材料加工市場從經(jīng)濟衰退的蕭條中實現(xiàn)了很好的復(fù)蘇,根據(jù)應(yīng)用的不同,這個市場在以20%~40%的速度增長。估計2010年用于材料加工的激光器的銷售額為22.4億美元。展望2011年,工業(yè)激光器市場有望超過2008年的水平,這比經(jīng)濟衰退到谷底時期的預(yù)測提前了一年。這一顯著復(fù)蘇是激光材料加工技術(shù)多樣性的證明。隨著各種各樣的激光器被制造廠商廣泛使用,一些工業(yè)激光器供應(yīng)商即使在嚴(yán)重的經(jīng)濟衰退時期,也實現(xiàn)了業(yè)績增長,并且迅速恢復(fù)到了之前所創(chuàng)下的銷售額與利潤紀(jì)錄。
預(yù)計2011年全球工業(yè)激光器的銷售額將為25.2億美元,這主要源于以下幾大市場的驅(qū)動:由光纖激光器系統(tǒng)引領(lǐng)的激光金屬切割設(shè)備市場恢復(fù)了較高的個位數(shù)增長;新產(chǎn)品供應(yīng)商在市場上占據(jù)了一席之地,使得光纖激光器繼續(xù)以兩位數(shù)的速率增長;航空航天、醫(yī)療設(shè)備、農(nóng)業(yè)和建筑設(shè)備市場的兩位數(shù)增長;以及半導(dǎo)體、顯示和替代能源市場的持續(xù)緩慢增長。
(二)醫(yī)療與美容市場
經(jīng)濟危機讓消費者縮減了可有可無的花費,2009年眼科、外科、治療和美容激光器的銷售額下降了近30%。此后,該市場中主要公司的財務(wù)狀況已經(jīng)趨于穩(wěn)定或穩(wěn)步提高。以下是該領(lǐng)域一些主要供應(yīng)商2010年的業(yè)績表現(xiàn)。得益于Waterlase MD系列鉺/鉻2780nm牙科激光器的強勁銷售,Biolase公司第三季度的銷售額(不包括授權(quán)費和使用費)自第二季度首次增長后又上漲了27%。Cutera公司第三季度1210萬美元的銷售額,基本上與去年同期的1220萬美元持平。Cynosure 公司2010年前九個月的營收比2009年同期增長了11%,這主要源于亞洲和歐洲業(yè)務(wù)的強勁增長。Iridex公司2010年第三季度的總銷售額從第二季度的990萬美元增長到了1080萬美元,其中眼科激光產(chǎn)品與耗材、以及其MicroPulse光凝技術(shù)實現(xiàn)了5.8%的增長。Palomar公司第三季度的銷售額高達1580萬美元,比去年同期的1450萬美元實現(xiàn)了小幅增長。2009年底與Candela公司合并的以色列Syneron公司,其第三季度的銷售額與去年同期相比,實現(xiàn)了超過10%的增長。
醫(yī)療激光器行業(yè)正在依靠新產(chǎn)品的推出和銷售措施來推動其持續(xù)增長。2010年11月,加拿大Theralase公司建立了專門的銷售團隊,推廣用于馬匹的激光治療設(shè)備。TRIA Beauty公司正抓住全球毛發(fā)去除市場規(guī)模達數(shù)十億美元的有利局面,努力提升其國際銷售力量,現(xiàn)在人們已經(jīng)能夠在商店購買到TRIA Beauty公司的家用痤瘡和毛發(fā)去除激光設(shè)備。Cutera公司正準(zhǔn)備在2011年2月舉行的“美國皮膚病學(xué)會會議”上,推出經(jīng)美國食品藥品監(jiān)督管理局(FDA)批準(zhǔn)的血管激光器。澳大利亞監(jiān)管機構(gòu)批準(zhǔn)了Cynosure公司的雙波長Smartlipo MPX 激光塑身工作站。Iridex公司正在向日本市場提供EndoProbe眼內(nèi)激光傳輸裝置。主要以醫(yī)生和美容師為銷售目標(biāo)的Palomar公司,正計劃在2011年春天推出經(jīng)FDA批準(zhǔn)的、僅在柜臺出售的去除眼周皺紋的激光器裝置。2010年9月,Biolase公司的Waterlase MD和iLase牙科激光器產(chǎn)品,為其贏得了900萬美元的訂單,這是該公司有史以來贏得的最大訂單。 2010年醫(yī)療和美容市場的激光器銷售額達到4.32億美元,在2009年3.79億美元的基礎(chǔ)上穩(wěn)步增長。預(yù)計2011年該市場將進一步增長到4.87億美元,但總銷售額仍未達到2007年經(jīng)濟衰退前6.07億美元的水平。
(三)科研與軍事市場
Coherent公司報道其第三季度科研市場增長強勁,用于生物成像和基礎(chǔ)研究的放大器領(lǐng)域的Chameleon系列激光器,創(chuàng)下了新的訂單紀(jì)錄。高能激光器制造商Continuum公司帶著大量未處理的訂單進入了2011年,并表示在生物醫(yī)學(xué)成像、光探測和測距(激光雷達)——尤其是環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域,依然具有市場上升空間。
Battelle和R&D雜志發(fā)布的《2010年全球研發(fā)經(jīng)費預(yù)測》表示,預(yù)計美國和歐洲研發(fā)經(jīng)費的增長幅度不大,盡管美國復(fù)蘇和再投資法案(ARRA)和歐洲經(jīng)濟恢復(fù)計劃(EERP)刺激了投資(大部分用在2009年和2010年),[4]但在更多的幾年內(nèi),仍然將落后于2008年的最高經(jīng)費水平。全球科研經(jīng)費的增長將基本來源于新興國家,如中國和印度,這兩個國家驅(qū)動亞洲科研經(jīng)費增長了7.5%?傊,預(yù)計2010年全球研發(fā)經(jīng)費將達到11565億美元,比2009年增加4%。
在全球研發(fā)預(yù)算中,優(yōu)先考慮的領(lǐng)域包括新能源、生物技術(shù)與制藥、改善基礎(chǔ)設(shè)施,以及信息技術(shù)。一些高額經(jīng)費項目包括美國國家核安全管理局4.816億美元(美國參議院2011年撥款)的慣性約束聚變點火和強場計劃,該計劃涵蓋國家點火裝置、羅切斯特大學(xué)的OMEGA激光裝置和桑迪亞國家實驗室的Z裝置,以及耗資估計達4億歐元(5.41億美元)的歐洲超強激光裝置(ELI)項目,其功率為200PW。[5]
估計2010年研發(fā)用激光器的銷售額為2.12億美元。但隨著經(jīng)濟刺激時期的結(jié)束,以及較大的項目進入可行性研究階段和完成施工階段,預(yù)計2011年該市場的銷售額將與2010年持平。
美國國會預(yù)算辦公室公布的2010財年預(yù)算赤字為1.3萬億美元,這促使美國國防部長Robert Gates計劃在未來五年中削減1000億美元的國防預(yù)算。美國的國防預(yù)算約占全球軍費的45%,根據(jù)白宮管理與預(yù)算辦公室的數(shù)據(jù),在前總統(tǒng)小布什任期內(nèi),軍費開支從2000年的2810億美元增加到了2008年的近5950億美元,在被削減之前預(yù)計在2011年將增長到7210億美元,削減后到2013年將降至6340億美元,接近2009年的軍費水平。[6]綜合考慮以上因素,加之歐洲債務(wù)危機和中國軍費開支的放緩(與幾十年的兩位數(shù)增長相比,2010年為7.5%),全球軍費開支的下降不可避免。[7]
盡管存在下降趨勢,但超過1.56萬億美元的全球國防預(yù)算(根據(jù)美國軍控與防擴散中心2007年的數(shù)據(jù))仍然高于約為1.16萬億美元的全球研發(fā)預(yù)算,由于光子和光電子技術(shù)取代容易產(chǎn)生電磁干擾的電子元件,激光器在軍事中的應(yīng)用持續(xù)增加。例如激光觸發(fā)協(xié)議(防止電磁脈沖攻擊時的電子武裝和開火),使敵方戰(zhàn)斗人員失去戰(zhàn)斗力的激光致盲和致眩技術(shù),使用中紅外半導(dǎo)體泵浦固體激光器和量子級聯(lián)激光器的紅外對抗,以及用于導(dǎo)彈防御的半導(dǎo)體泵浦堿金屬激光器。
定向能武器在2010年遭遇了市場挫折,空基激光武器(ABL)的經(jīng)費可能被削減多達50%。但在2010年2月,達信防務(wù)系統(tǒng)公司展示了100kW的定向能激光器,使該領(lǐng)域的固體激光器和光纖激光器項目都獲得了資助。 估計2010年全球軍用激光器的銷售額為1.889億美元(比2009年增長15.8%),2011年將增長9%達到2.059億美元。
(四)儀器與傳感器市場
對Bruker、Bio-Rad、Becton Dickinson和Beckman Coulter這四家生物醫(yī)學(xué)激光儀器公司的年度分析顯示, 2010年的銷售額大約比2009年增長了10%。光譜學(xué)、影像診斷、給藥和流式細胞計儀器主要面向生命科學(xué)行業(yè),但隨著這些設(shè)備從臺式實驗室儀器發(fā)展為更為緊湊的現(xiàn)場和臨床工具(如手持式光譜儀和芯片實驗室裝置消費品),它們正迅速向國土安全和環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域擴張,這得益于光電器件的持續(xù)小型化以及先進的數(shù)據(jù)采集算法。
估計2010年該市場的銷售額為1.032億美元,預(yù)計生物醫(yī)學(xué)和分析儀器領(lǐng)域的激光器將繼續(xù)保持合理的增長趨勢,2011年將達到1.14億美元。盡管產(chǎn)品小型化使基于激光器的野外便攜式儀器產(chǎn)品有所增加,但這些儀器通常使用的是低功耗(和低價格)的半導(dǎo)體激光器。此外,加上用于該領(lǐng)域的其他激光器的銷售收入,包括用于檢驗和計量儀器的激光器(4100萬美元),以及光學(xué)鼠標(biāo)、激光雷達、手勢識別和條碼掃描等傳感應(yīng)用的激光器(1.58億美元),預(yù)計2011年儀表與傳感器市場激光器的全球總銷售額為3.12億美元。
(四)通信與光存儲市場
還記得Oclaro報道的“創(chuàng)紀(jì)錄的盈利”,以及2010年上半年與一年前的衰退期相比將近翻倍的銷售額嗎?這些財務(wù)報告很好地反映了2010年激光器在通信市場的出色表現(xiàn)。2010年,JDSU公司將980nm的泵浦能力提高了50%,并在2010年9月交付了其第一百萬臺980nm泵浦激光器。“目前泵浦激光二極管的出貨量已經(jīng)超過了電信泡沫時期的水平,”JDSU公司的傳輸元件產(chǎn)品線管理總監(jiān)Toby Strite介紹說,“考慮到泵浦功率水平已經(jīng)從過去的120mW上升到今天的400mW,因此市場需求的增加也是前所未有的。” 2009年曾預(yù)期2010年通信市場將增長25%、恢復(fù)到2008年的水平,事實上通信市場的強勁復(fù)蘇也證實了這一預(yù)測的準(zhǔn)確性。雖然Light counting等其他通訊市場分析公司對2010年收發(fā)器、以太網(wǎng)、光纖信道和10Gbit/s 密集波分復(fù)用收發(fā)模塊的增長率預(yù)測分別為16%、17%、25%和22%,[8]但事實上,我們的數(shù)據(jù)表明2010年的增長接近28%。
在數(shù)據(jù)通信方面,2010年是增長的一年,預(yù)計2011年將繼續(xù)增長。“向40 Gbps和100 Gbps以太網(wǎng)、以及無限帶寬技術(shù)轉(zhuǎn)移的并行光學(xué)和不斷發(fā)展的標(biāo)準(zhǔn),正在催生850nm VCSEL(垂直腔表面發(fā)射激光器)的強大數(shù)據(jù)通信市場,”Finisar公司先進光學(xué)元件集團新產(chǎn)品開發(fā)部門經(jīng)理Jim Tatum說,“即使在經(jīng)濟衰退時期,消費者可自由支配的開支在娛樂方面仍以相對廉價的形式維持,如在線游戲、觀看視頻,以及分享個人信息和照片等,這推動了市場對帶寬的需求。2011年這種需求依然不會減弱。” 總體來看,估計2010年全球通信(電信和數(shù)據(jù)通信)激光器市場的銷售額為19.5億美元,預(yù)計2011年將比2010年增長14.1%,達到22.2億美元。
來自日本Techno Systems Research公司最新數(shù)據(jù)顯示,2010年數(shù)據(jù)存儲激光器的銷售額將下降到7.99億美元。除了用于傳統(tǒng)的CD和DVD播放機的780nm和650nm激光器的銷量分別下降外(405nm藍光系統(tǒng)和MP3播放器直接下載音樂的影響),藍光激光器的銷售放緩,藍紫光激光器的價格也一直在下降。因此,預(yù)計2011年數(shù)據(jù)存儲激光器的銷售額將進一步下降2%,總額降至7.85億美元。
(六)圖像記錄市場
與2010年的3600萬美元的銷售額相比,2011年印刷業(yè)的銷售額將小幅增長,預(yù)計達到4100萬美元(清樣系統(tǒng)和相片沖印系統(tǒng)的銷售額為2500萬美元;激光打印機的銷售額為900萬美元),但與2007/2008年6000萬美元的水平依然相距甚遠。雖然數(shù)字打印以及工業(yè)和食品包裝打印材料市場仍然保持強勁,平面媒體打印市場的銷售額仍然持續(xù)下降,同時打印設(shè)備的市場份額將繼續(xù)從美國和歐洲廠商轉(zhuǎn)向中國的打印設(shè)備制造商。
Photon公司的NanoScan掃描狹縫光束輪廓分析儀(用于表征激光打印機的激光輸出)的銷售額正在溫和增長,這得益于相對健康的業(yè)務(wù)更新。最近幾年,激光打印機制造業(yè)務(wù)正從日本轉(zhuǎn)移到其他亞洲國家。
(七)娛樂與顯示市場
受消費者對iPad、智能手機、微型投影儀、三維電視、汽車觸摸屏,以及LED背光薄膜晶體管(TFT)液晶顯示(LCD)平板電視的喜愛所驅(qū)動,2010年顯示市場實現(xiàn)了業(yè)績增長。綠光激光二極管的出現(xiàn),使得大量微型投影儀產(chǎn)品面世,盡管三菱已經(jīng)準(zhǔn)備推出最新的75英寸三維電視,但激光電視仍然沒有被市場大規(guī)模接受。
激光器和激光二極管的銷售可能受益于微型投影儀的銷售(來自DisplaySearch公司的數(shù)據(jù)顯示,預(yù)計到2018年微型投影儀的銷量將達到1.42億臺)以及向低成本的基于激光二極管的娛樂顯示發(fā)展的趨勢。“2009年和2010年上半年對激光娛樂市場來說是‘頗具挑戰(zhàn)性’的,Pangolin Laser Systems公司總裁兼首席技術(shù)官William R. Benner Jr.表示, “但2010年下半年情況將稍有好轉(zhuǎn):激光器在大型演唱會上重新流行起來,更低成本的激光技術(shù)使得夜總會和企業(yè)活動對激光娛樂的需求激增。”Benner指出2010年年初卡西歐公司推出的GREEN SLIM投影儀(一種無汞投影儀,采用紅色LED、藍光激光二極管以及對藍光二極管的輸出進行熒光轉(zhuǎn)換產(chǎn)生綠光)戲劇性地改變了激光娛樂行業(yè)。“非專業(yè)的燈光秀制作人員從800美元的卡西歐投影儀中“提取”24個1瓦的藍光激光二極管,并將它們用于低成本的用于日常生活場所中的家庭激光娛樂系統(tǒng),”他補充道。“與全功能的LD2000專業(yè)軟件包相比,我們已經(jīng)售出的低成本QuickShow軟件包的數(shù)量可能是它的3倍,并且2011年仍將持續(xù)這種趨勢。” Pangolin Laser Systems公司為激光娛樂和顯示行業(yè)提供軟件和相關(guān)的系統(tǒng)。
估計2010年娛樂顯示市場的銷售額為2700萬美元,由于消費市場復(fù)蘇,預(yù)計2011年包括激光演示、信息顯示和電視、激光指示器,以及激光視頻和全息投影在內(nèi)的全球娛樂與顯示激光器的銷售額將增長到3200萬美元。
(八)其他應(yīng)用——泵浦激光器 上述應(yīng)用市場分類中未包括的激光器為用于DPSS和光纖激光器的泵浦激光器。估計2010年該部分市場的銷售額為2.13億美元,鑒于用于材料加工領(lǐng)域的DPSS、光纖激光器和超快激光器的預(yù)期增長,預(yù)計2011年該市場將增長到接近2.44億美元。
盡管大多數(shù)激光器公司2010年的銷售業(yè)績都比2009年增長了30%~55%,而光纖激光器和放大器制造商IPG Photonics公司報道其2010年第三季度的銷售額與上年同期相比,實現(xiàn)了驚人的74%的漲幅,與2010年第二季度環(huán)比增長19%。為光纖激光器和DPSS提供配件的公司也經(jīng)歷了特別的一年:“2010年公司的法拉第旋光器和光隔離器(光纖激光器、皮秒和飛秒固體激光器系統(tǒng)的主要部件)的銷售額不僅已經(jīng)達到、而且超越了經(jīng)濟衰退前的水平,”Electro-Optics Technology(EOT)公司業(yè)務(wù)拓展副總裁Mike Torrance說,“光纖激光器的光束質(zhì)量和每瓦美元價格的持續(xù)改善,使其在打標(biāo)和雕刻應(yīng)用市場的應(yīng)用繼續(xù)擴展,而成本和可靠性的改善促進了皮秒和飛秒激光系統(tǒng)在微加工和醫(yī)療應(yīng)用領(lǐng)域的成長。隨著這些激光技術(shù)獲得新的應(yīng)用市場,EOT期望2011年能繼續(xù)實現(xiàn)強勁增長。”
參考文獻
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