تطوير وحالة سوق الليزر القابل للضبط - الجزء الأول

تطور وحالة سوق الليزر القابل للضبط (الجزء الأول)

على عكس العديد من فئات الليزر، تتيح الليزرات القابلة للضبط ضبط طول موجة الخرج وفقًا لاستخدام التطبيق. في الماضي، كانت ليزرات الحالة الصلبة القابلة للضبط تعمل بكفاءة عند أطوال موجية تبلغ حوالي 800 نانومتر، وكانت تُستخدم في الغالب في تطبيقات البحث العلمي. تعمل الليزرات القابلة للضبط عادةً بشكل مستمر مع نطاق انبعاث صغير. في نظام الليزر هذا، يدخل مرشح ليوت إلى تجويف الليزر، والذي يدور لضبط الليزر، وتشمل المكونات الأخرى محززة حيود، ومسطرة قياسية، ومنشورًا.

وفقًا لشركة أبحاث السوق DataBridgeMarketResearch،ليزر قابل للضبطمن المتوقع أن ينمو سوق الليزر القابل للضبط بمعدل نمو سنوي مركب قدره 8.9% خلال الفترة 2021-2028، ليصل إلى 16.686 مليار دولار أمريكي بحلول عام 2028. في ظل جائحة فيروس كورونا، يتزايد الطلب على التطوير التكنولوجي في هذا السوق بقطاع الرعاية الصحية، وتستثمر الحكومات بكثافة لتعزيز التقدم التكنولوجي في هذا القطاع. في هذا السياق، تم تحسين العديد من الأجهزة الطبية وأجهزة الليزر القابلة للضبط عالية الجودة، مما عزز نمو سوق الليزر القابل للضبط.

من ناحية أخرى، يُمثل تعقيد تقنية الليزر القابل للضبط بحد ذاته عائقًا رئيسيًا أمام تطور سوق الليزر القابل للضبط. فبالإضافة إلى تطور الليزر القابل للضبط، تُتيح التقنيات المتقدمة الجديدة التي طرحتها مختلف الجهات الفاعلة في السوق فرصًا جديدة لنمو سوق الليزر القابل للضبط.

تقسيم نوع السوق

بناءً على نوع الليزر القابل للضبط، يتم ضبط الليزر القابل للضبطالليزرتم تقسيم السوق إلى ليزر الحالة الصلبة القابل للضبط، ليزر الغاز القابل للضبط، ليزر الألياف القابل للضبط، ليزر السائل القابل للضبط، ليزر الإلكترون الحر (FEL)، ليزر النبض النانوثانية OPO، إلخ. في عام 2021، احتلت ليزرات الحالة الصلبة القابلة للضبط، بمزاياها الأوسع في تصميم نظام الليزر، المركز الأول في حصة السوق.
على أساس التكنولوجيا، يتم تقسيم سوق الليزر القابل للضبط إلى ليزرات الصمام الثنائي ذات التجويف الخارجي، وليزرات عاكس براج الموزعة (DBR)، وليزرات التغذية الراجعة الموزعة (ليزر DFBفي عام 2021، احتل مجال ليزرات الصمام الثنائي ذات التجويف الخارجي أكبر حصة في السوق، والتي يمكن أن توفر نطاق ضبط واسع (أكبر من 40 نانومتر) على الرغم من سرعة الضبط المنخفضة، والتي قد تتطلب عشرات المللي ثانية لتغيير الطول الموجي، وبالتالي تحسين استخدامها في معدات الاختبار والقياس البصرية.
حسب الطول الموجي، يمكن تقسيم سوق الليزر القابل للضبط إلى ثلاثة أنواع من النطاقات: أقل من 1000 نانومتر، و1000-1500 نانومتر، وأعلى من 1500 نانومتر. في عام 2021، توسعت حصة قطاع 1000-1500 نانومتر في السوق بفضل كفاءته الكمية العالية وكفاءة اقتران الألياف العالية.
بناءً على تطبيقاتها، يمكن تقسيم سوق الليزر القابل للضبط إلى مجالات مثل: التصنيع الدقيق، والحفر، والقطع، واللحام، والنقش، والوسم، والاتصالات، وغيرها. في عام ٢٠٢١، ومع نمو قطاع الاتصالات البصرية، حيث تلعب الليزرات القابلة للضبط دورًا في إدارة الطول الموجي، وتحسين كفاءة الشبكات، وتطوير شبكات بصرية من الجيل التالي، احتل قطاع الاتصالات الصدارة من حيث حصة السوق.
وفقًا لتقسيم قنوات البيع، يُمكن تقسيم سوق الليزر القابل للضبط إلى قسمي OEM وPostmarket. في عام 2021، هيمن قطاع OEM على السوق، نظرًا لأن شراء معدات الليزر من شركات OEM عادةً ما يكون أكثر فعالية من حيث التكلفة ويتمتع بأعلى ضمان للجودة، مما جعله المحرك الرئيسي لشراء المنتجات من قنوات OEM.
وفقًا لاحتياجات المستخدمين النهائيين، يُمكن تقسيم سوق الليزر القابل للضبط إلى قطاعات الإلكترونيات وأشباه الموصلات، والسيارات، والفضاء، والاتصالات ومعدات الشبكات، والقطاعات الطبية، والتصنيع، والتغليف، وغيرها. في عام ٢٠٢١، استحوذ قطاع الاتصالات ومعدات الشبكات على أكبر حصة سوقية بفضل الليزر القابل للضبط الذي يُحسّن ذكاء الشبكة ووظائفها وكفاءتها.
بالإضافة إلى ذلك، حلل تقرير صادر عن شركة InsightPartners أن انتشار الليزر القابل للضبط في قطاعي التصنيع والصناعة مدفوع بشكل رئيسي بالاستخدام المتزايد للتكنولوجيا البصرية في الإنتاج الضخم للأجهزة الاستهلاكية. ومع نمو تطبيقات الإلكترونيات الاستهلاكية، مثل الاستشعار الدقيق وشاشات العرض المسطحة والليدار، تتزايد الحاجة إلى الليزر القابل للضبط في تطبيقات أشباه الموصلات ومعالجة المواد.
تشير شركة InsightPartners إلى أن نمو سوق الليزر القابل للضبط يؤثر أيضًا على تطبيقات استشعار الألياف الصناعية، مثل رسم خرائط الإجهاد الموزع ودرجة الحرارة وقياس الأشكال الموزعة. وقد أصبحت مراقبة سلامة الطيران، ومراقبة سلامة توربينات الرياح، ومراقبة سلامة المولدات، من التطبيقات المزدهرة في هذا المجال. بالإضافة إلى ذلك، أدى الاستخدام المتزايد للبصريات المجسمة في شاشات الواقع المعزز (AR) إلى توسيع نطاق حصة الليزر القابل للضبط في السوق، وهو اتجاه جدير بالاهتمام. على سبيل المثال، تعمل شركة TOPTICAPhotonics الأوروبية على تطوير ليزرات ثنائية الصمامات أحادية التردد عالية الطاقة بتقنية الأشعة فوق البنفسجية/الأحمر والأخضر والأزرق (UV/RGB) للطباعة الضوئية، والاختبار والفحص البصري، والتصوير المجسم.

التقسيم الإقليمي للسوق

تُعدّ منطقة آسيا والمحيط الهادئ مستهلكًا ومصنعًا رئيسيًا لليزر، وخاصةً الليزر القابل للضبط. أولًا، تعتمد هذه الليزرات بشكل كبير على أشباه الموصلات والمكونات الإلكترونية (ليزر الحالة الصلبة، إلخ)، كما أن المواد الخام اللازمة لإنتاج حلول الليزر متوفرة بكثرة في العديد من الدول الكبرى مثل الصين وكوريا الجنوبية وتايوان واليابان. إضافةً إلى ذلك، يُسهم التعاون بين الشركات العاملة في المنطقة في تعزيز نمو السوق. وبناءً على هذه العوامل، من المتوقع أن تُصبح منطقة آسيا والمحيط الهادئ مصدرًا رئيسيًا للواردات للعديد من الشركات التي تُصنّع منتجات الليزر القابلة للضبط في أنحاء أخرى من العالم.