近日，startus-insights对全球1570家初创企业和规模企业进行了抽样分析，并选择了20家最具代表性的企业，其中就包括了2家中国初创企业，来分析研究激光技术的最新发展趋势。
根据激光行业创新地图，树状图展示了2024年激光技术十大创新趋势的影响。初创企业和创新公司正在开发新技术和解决方案，利用高功率二极管优化激光性能。其他先进工艺，如混合激光器、微激光器和量子激光器，为实现更高效率的现代制造业铺平了道路。
此外，激光雷达可实现遥感并利用激光测量距离，为汽车和增材制造等行业绘制高分辨率三维地图。激光行业的其他主要趋势包括3D打印、智能激光系统和AR激光扫描。此外，激光制导机器和材料科学的进步提高了各行各业的效率。
“全球初创企业热力图”显示了为本研究分析的1570家模范初创企业和规模企业的全球分布情况。通过StartUs-Insights发现平台绘制的热图显示，西欧的初创企业活动频繁，其次是印度、中国和美国。
激光3D打印也称为激光烧结，它使用激光源将粉末状材料有选择性地融合在一起，从而制造出部件和物体。航空航天、汽车和医药等行业是这项技术的主要应用领域，因为它具有高精度。使用激光驱动的增材制造技术，企业还能制造出复杂的几何形状并能使用多种材料。它能创建复杂和错综复杂的设计，减少零件生产中的浪费和材料使用。激光3D打印有助于在制造过程中实现更高的精度和更强的构建，同时提高效率和灵活性。
瑞典初创公司Nobula 3D采用直接玻璃激光沉积（DGLD）技术以及多组分丝来最大限度地提高不同应用中的打印灵活性和一致性，可满足医疗、固态电池、艺术和珠宝行业的需求。立陶宛初创公司Cyber POD利用激光烧结技术，在3D打印的电介质和导电材料上制造结构，为印刷电路板制造商提供了灵活性、精确性和成本效益。
激光通信是一种利用激光远距离传输数据的自由空间光通信技术。与基于无线电波的传统通信方法相比，该技术越来越受欢迎。它利用高效的调制技术和多波束提高数据传输的可靠性，可应用于太空探索和军事行动。此外，新型通信系统利用高功率激光以极高的速度传输数据，使其成为需要高带宽应用的理想解决方案。更高的数据传输速率、更强的安全性和抗电磁干扰（EMI）能力改善了卫星到地面和地面到卫星的通信。
美国初创公司SpaceRake利用激光驱动的通信技术，使卫星数据更易获取，简了化政府和商业供应商对地球观测数据的获取。立陶宛初创公司Astrolight提供的Atlas-1天地激光通信终端使用便携式光学地面站，与低地球轨道卫星进行激光通信，能抵御干扰、黑客攻击和欺骗。
ATLAS-1是Astrolight的第一代空对地激光通信终端，其数据传输率和体积比在市场上处于领先地位
高功率二极管使激光器能够产生高强度光束，因此是众多激光系统的重要组成部分。它们扩大了激光的应用范围，从工业切割和焊接到医疗程序和科学研究。高功率二极管还能承受高温和应力，是可靠、高效的激光功率源。此外，半导体技术的进步简化了高功率二极管的开发，使其体积更小、效率更高、成本更低。
法国初创公司AeroDIODE以激光二极管等光子元件和其他光纤耦合器件为基础，为试验台和实验进展提供可靠、灵活、易于集成的激光器，其高功率脉冲激光二极管，可从多模光纤中产生纳秒范围的光脉冲，从而为科学和航空航天工业提供帮助。美国初创公司Omega Photonics Systems为大功率固体激光器和光纤激光器提供多光束解决方案和模式转换模块。该公司的另一款产品——表面处理模块（SPM），是用于表面图案化的集成光学和软件解决方案。该公司为国防、航空航天、汽车和能源应用提供激光清洁和表面图案化的绿色光子解决方案。
Omega Photonics Systems利用最先进的模拟技术提供最佳解决方案。可提供使用低阶和高阶模式优化相干和非相干多光束阵列系统的实例
近年来，激光技术在增强现实（AR）领域越来越受欢迎。AR系统需要一种扫描工具来创建精确的三维环境模型。激光与激光雷达（LiDAR）传感器、计算机视觉和机器学习算法一起，使AR设备能够精确绘制和跟踪周围环境和物体。该技术适用于游戏、娱乐、工业和医疗领域，可提供实时引导、互动和模拟。这进一步开辟了点云处理、AR叠加以及显示器、AR头戴式设备等的可视化功能。
爱沙尼亚初创公司Harbour AR制造水下激光器，通过利用激光技术和增强现实技术，并且开发了专有的激光投影装置，以提高港口安全。以色列初创公司POINTAR利用AR设备和远程专家支持，为现场技术人员提供必要的信息。此外，远程专家借助直接投射在实物或目标上的激光，以微米级的精度为技术人员提供指导。
Harbour AR制造水下激光器
光探测和测距（LiDAR）技术主要用作遥感解决方案。它利用激光测量距离，绘制物体和环境的详细3D地图。因此，该技术可用于汽车工业、环境监测和周边环境测绘。激光技术还允许激光雷达系统高速运行，使其成为需要实时数据应用的有效解决方案。
美国初创公司BestLidar可提供工业级固态激光雷达技术和激光雷达传感器。它采用先进的图像处理和机器学习算法，为可视化提供高精度点云。瑞士初创公司DeepLight利用低损耗氮化硅光子集成电路和先进的压电致动器，在其专有的集成平台上构建电路，实现了远距离测距，并降低了电路制造的功耗。DeepLight的技术适用于激光雷达和光学计量、光谱学和环境传感。
DeepLight设计了基于芯片的自注入锁定激光器，从而可以使用结构紧凑、成本低廉的成熟商用半导体激光二极管。这样，就能大幅降低激光线宽，最高可达1kH
智能激光器是一种先进的激光系统，结合了传感器、人工智能、机器学习等技术，以创建高效、精确的激光系统。它们可自主运行并提高效率。这有助于制造业、汽车业和智慧城市产业整合更好的连接和通信。此外，智能激光器还能适应环境，并根据实时数据优化性能，从而进一步提高效率。
中国初创企业广东一沐科技有限公司的机器人产品Lydsto采用四眼激光技术，可准确识别物体并避免碰撞。该技术还能进行三维结构光立体探测和识别，以增强障碍物感知能力和快速全景成像能力。西班牙初创公司Garmo Instruments为自动焊接和机器人焊接，提供焊缝跟踪传感器和焊接解决方案。它为机器人焊接提供激光焊缝跟踪传感器GarLine C，且采用视觉编程，可避免传统的健康相关风险，提供更安全的工作环境。
量子激光技术将纠缠和叠加等量子力学原理与激光技术相结合，创造出高度精确和高效的激光系统。这反过来又使各行各业能够整合安全通信渠道，以及开发具有独特性能的新型材料和设备。例如，量子级联激光器可以精确地设计成发射特定波长，并在一定温度范围内表现出稳定的性能。这使它们适合应用于激光加工、遥感和远程通信。
美国初创公司Quintessent提供集成量子点激光器的硅光子（SiPho）工艺，其量子点激光器和光放大器共同提高了能效，消除了片上损耗，简化了封装，并实现了新的产品架构和功能。日本初创公司AIO Core在单个芯片上集成了光发射器和接收器功能，用于多模光纤的短距离互连，能满足高性能计算、5G+基站、医疗设备、半导体制造设备、汽车和航空航天等行业的需求。
微激光器效率高，能发射特定波长和偏振光，可用于高速数据传输和传感应用。它采用先进的微加工技术，如光刻技术，可用于电信和医疗设备。微激光器具有高度定制性，可按特定模式或方向发光，从而实现更高的控制和精度。除了微型化和快速开关之外，微激光器还能提供高质量光束，可由有机材料和混合材料等多种材料制成。
美国初创公司LASE Innovation为高维单细胞分析提供激光粒子条形码。它采用的发光探针具有纳米到微米的尺寸和宽波长范围的窄带发射调谐。英国初创公司Vector Photonics制造光子晶体表面发射激光器（PCSEL），在数据传输速率、波长和功率性能方面具有优势，能够为电子和半导体行业提供低成本、大批量、结构坚固、波长范围宽、功率高的PCSEL。
Vector Photonics制造光子晶体表面发射激光器
混合激光器将两个或多个激光源组合在一起，形成一束高功率光束。与传统激光器相比，混合激光器具有许多优势，包括更高的输出功率、更大的灵活性和更高的效率。混合激光器（如二极管泵浦激光器和光纤激光器）将固体激光器与光纤电缆结合在一起，产生高度集中的光束，用于精密切割和焊接。此外，混合激光器还能根据特定应用定制激光束，从而实现更高的精度和控制。混合激光器适用于汽车、航空航天和医疗设备制造等行业。
新加坡新创公司CompoundTek开发出混合硅光子解决方案，这项技术可通过高密度光连接实现数据通信。中国初创企业思创激光（STR）为特殊激光混合焊接和精密切割应用，提供高功率光纤激光技术，其利用等离子弧与激光束同轴工作，提高了焊接速度和穿透力，可广泛应用于特定金属的焊接、激光切割和表面处理等工业领域。
激光制导加工是激光与机械加工的结合，用于创造精确高效的制造工艺。这项技术利用激光来引导加工工具，从而实现更高的生产控制和精度。激光制导加工的应用范围非常广泛，从航空航天到医疗设备和制造业。与传统加工相比，该技术具有更高的生产精度和可靠性。
中国初创企业迈创希（Matrix Laser Technology）生产的激光封边机可确保耐热生产性能，应用于家具制造工艺，以实现优质的封边效果。德国初创公司Midel Photonics生产的激光光束整形器和分束器，可在镜坯上制造出具有高反射涂层的结构化表面，用于工业应用。
Midel Photonics公司生产激光光束整形器和分束器
编辑丨Ringier
来源 | 荣格工业激光
