激光产业从上个世纪中旬发展至今，产业链已经极其完备。
激光行业上游主要为光学材料、光学元器件、数控等，中游包括各类激光器(co2、yag、光纤、半导体、燃料)和对应的激光设备，下游已延伸至汽车、钢铁、造船、航空航天、电子通信、医疗、军事、科研等多个方面。
在具体应用方向上，主要包括激光切割、焊接、打标、钻孔、医疗、显示、照明、测量、熔覆、通信、微加工等。
目前，激光正以其优质的性能在各行各业加速渗透，并延伸到更多的行业，属于渗透率与增量应用都在提升的一个领域。全球激光行业发展形势良好。
根据strategiesunlimited的数据，2016年全球激光系统集成市场规模达到111亿美元，其中激光加工设备收入规模为31.7亿美元，切割、打标、焊接是重要的三种加工方式。
▌激光器是激光设备的核心，光纤激光器性能尤为卓越
激光器是“皇冠上的明珠”
从整个产业链上来看，位于上游的激光元器件及激光器在2017年占全球整个激光设备产业市场的20%，低于激光装备的占比42%和加工服务的占比38%。
虽然激光器占比不是最高，但从激光设备中单个元器件的价值量、技术壁垒、工艺制造难度来说，激光器的含金量最高，是当之无愧的“皇冠上的明珠”。
激光器行业参与者主要包括美国的ipg公司、英国的spi公司，以及国内的锐科激光、创鑫激光等。
激光的形成需要三个最基本的条件:1.增益介质—在介质中实现粒子数反转;2.泵浦源—激励原子体系;3.谐振腔—放大受激辐射强度。这也是构成激光器的三个核心部件。
以光纤激光器为例，典型的光纤激光器主要由光学系统、电源系统、控制系统和机械结构四个部分组成，其中，光学系统由泵浦源、增益光纤、光纤光栅、信号/泵浦合束器及激光传输光缆等光学器件材料通过熔接形成全光纤激光器，并在电源系统、控制系统的驱动和监控下实现激光输出。
根据美国strategiesunlimited的报告，2013-2017年，全球激光器行业收入规模持续增长，从2013年的89.70亿美元增加至2017年的124.30亿美元，年复合增长率为8.50%。
随着大功率激光器技术突破和增材制造技术的成熟，预计未来激光器行业将持续快速增长。
我国激光器市场发展更为迅速，2012-2016年激光器市场营业收入从169亿增长至385亿元，年复合增长率为17.90%。
主要得益于我国消费电子、led、pcb、医疗、军事等多个下游行业的迅速发展。
根据laserfocusworld数据，2017年激光应用于材料加工、通信与半导体分别占下游应用行业总销售额的41.6%和34.1%。
此外，激光与医疗诊治、医疗美容的结合已经越来越成熟，占比达到7.4%。在仪器与传感器、科研军事方面，激光器产品也在逐渐渗透。
从全球工业激光器市场来看，随着光纤激光技术不断取得突破，行业下游需求平稳增长，2017年全球光纤激光器行业市场规模已经超过20亿美元，在全球工业激光器市场中占比达42.7%。
co2激光器、半导体激光器和固体激光器市场规模占比分别是20.2%、19.5%、18%。
光纤激光器综合性能最为出众，被称为“第三代激光器”
激光器作为激光加工设备的核心部件，自1960年第一台红宝石激光器发明问世以来，随着技术的发展和工艺的变革，发生了巨大的变化，也极大地推动了其他科学技术和工业民生的发展。
近十几年来，激光器的发展更为迅速，出现了种类繁多的激光器。
按照增益介质的不同，可分为光纤、固体、气体、半导体激光器等。特定增益介质输出特定波长的激光，本质决定了激光输出功率和应用领域。
光纤激光器与其他几种激光器对比，在维护成本、最大输出功率、电光转化率、泵浦寿命、稳定性、柔性加工等方面具有较为明显的优势。
光纤激光器性能参数方面，电光换化率在30%左右，最大输出功率约为50kw，半导体泵浦寿命大于10万小时;
维护方面，维护和操作费用约为2元/小时，相比目前维护成本较低的碟片(固体)激光器，只有其四分之一的维护费;
在稳定性和柔性加工方面，光纤激光器更是最优选择。
光纤激光机可用于微电子、印刷、汽车、医疗设备、造船、航空等诸多行业，可加工材料涵盖从心脏支架和计算机存储芯片的微机械加工，直到厚管壁的深熔焊。
使用操作灵活，是光纤激光器最具革命性的特点之一，能够轻松地集成于多轴机器人和振镜系统内。其结构紧凑，整体大小要比传统的yag激光系统小一个数量级，因而移动非常灵活。
2013-2017年光纤激光器年均复合增长率约为25%，成为全球市场份额最大的工业激光器。
光纤激光器已成为金属切割、焊接和打标等传统工业制造领域的主流光源，并在医疗美容、航空航天和军事应用等领域得到广泛应用。
2013年以来，全球光纤激光器市场规模逐年增长，从2013年的8.41亿美元增长至2017年的20.39亿美元，年均复合增长率达24.78%。
与此同时，全球光纤激光器在工业激光器中的市场份额保持逐年上升。
根据前瞻产业研究院的数据，光纤激光器在工业激光器的市场份额从2013年的33.8%提升至2017年的47.3%，成为份额最大的工业激光器。
从地区来看，亚太地区成全球光纤激光器的最大市场，占全球份额的42.9%。
由于亚太地区集聚了全球重要的汽车业、传统制造业以及新兴的半导体产业，对光纤激光器的需求非常旺盛。2017年，亚太地区光纤激光器市场规模占全球42.9%的市场份额。
欧洲为全球第二大光纤激光器市场，欧洲地区光纤激光器市场规模占全球市场份额的33.2%，此外，北美洲占22.6%的市场份额。
鉴于亚太地区工业部门的快速发展和光纤激光器低成本、高输出功率的优势，用于材料加工的光纤激光器市场空间巨大，预计亚太地区将持续成为全球光纤激光器市场增长的重要动力。
▌激光正不断渗透到下游各个行业，在材料加工等领域优势突出
激光性能优越，在下游应用场景丰富
激光主要应用下游为材料加工、通信、科研军事、医疗美容、仪器与传感器、娱乐显示与打印等。
激光加工技术是一种新型的绿色先进制造技术，被认为是“未来制造系统的共同加工手段”。随着技术不断进步，激光技术应用领域不断拓展。
根据laserfocusworld，2017年材料加工与光刻领域激光器收入占全部激光器收入的41.6%，达51.66亿美元，位列第二的是通信与光存储领域，收入占比为34.1%。
科研与军事、医疗与美容、仪器与传感器、娱乐显示与打印分别占比7.4%、7.4%、6.5%、3.1%。
美国激光产业的发展对于全球激光产业有着先导和指引作用。
根据美国科学和技术政策办公室2010年分析和统计，美国当年gdp的50%，约7.50万亿美元的产值，与激光在相关领域的市场应用及不断广泛拓展相关。
由此可见，激光以其卓越的性能，在各行各业逐渐渗透，并对工业企业的发展做出了巨大的贡献。
在具体的应用中，激光器和激光设备是激光行业的主要产品。
激光设备主要由光学系统、机械系统和数控系统组成。激光加工设备主要包括激光打标机、激光切割机、激光焊接机等。
按照不同功率分类，一般将平均功率在100w以下的激光器称为低功率激光器，100-1000w为中功率激光器，1000w以上的称为高功率激光器。
小功率激光器主要应用于电子、陶瓷、玻璃、五金、纺织、汽车零部件等轻工业制造，而高功率激光器一般运用于钣金加工、大型机械制造、石油化工、航空航天等重型设备的制造。
材料加工和通信等领域中，激光优势明显
1) 材料加工
激光加工是指利用激光投射到材料表面产生的热效应来完成加工过程，包括激光焊接、激光切割、表面改性、激光打标、激光钻孔和微加工等。
用激光对材料进行各种加工，包括打孔、切割、划片、焊接、热处理等。
激光能适应任何材料的加工，尤其在一些特殊精度和要求、特别场合和特种材料的加工制造方面起着无可替代的作用。
根据optech的数据，2016全球激光材料加工市场规模126亿美元，增长6.8%，其中中国增长近20%。
市场增加主要是中国市场需求增长近20%，中国制造业仍然持续为激光设备投入巨资。
考虑到中国制造业持续高增长，美国新政策引导制造业回流和欧洲经济复苏，预计2017~2019年三年全球激光材料加工市场仍有望保持超过7%的复合增长。
按照激光设备类型分类，2016年，金属切割占全球激光材料加工收入的36%，是激光器材料加工最大的行业应用领域，打标、半导体/pc/显示、精密金属加工、金属焊接占比分别为18%、12%、11%和9%。百度搜索乐晴智库，获得更多行业报告。
2) 通信
激光在通信领域的应用主要包括光纤通信。在发送端首先要把传送的信息(如话音)变成电信号，然后调制到激光器发出的激光束上，使光的强度随电信号的幅度(频率)变化而变化，并通过光纤经过光的全反射原理传送;在接收端，检测器收到光信号后把它变换成电信号，经解调后恢复原信息。
目前用于光通信系统和3d成像模块的红外光源可分为三大类:发光二极管(led)、边射型激光器(eel)和垂直面射型激光器(vcsel)。
现在通信技术中，在激光通信领域，最引人瞩目的就是垂直腔面发射激光器(vcsel)，其最重要的用途就是作为信号光源，除此之外，它还可以在高速光开关、各种固体激光器泵浦源、高密度光盘读写光源、图像处理与模式识别以及计算机芯片光互联等方面得到应用，具有制造成本低、易于光纤耦合、阈值电流低、调制频率高、易于集成等。
vcsel激光器以砷化镓半导体材料为基础研制，是一种半导体激光器。其激光垂直于顶面射出，与激光由边缘射出的边射型激光有所不同。
相较于边射型激光器，vcsel激光器具有低阈值电流、稳定单波长工作、可高频调制、容易二维集成、没有腔面阈值损伤等优点，在半导体激光器中占有很重要的地位。
vcsel从诞生起就作为新一代光存储和光通信应用的核心器件，为互联网的需求和光学存储密度的不断提高提供了一条新途径。
随着vcsel的研究深入以及应用需求的拓展，vcsel不仅在手机、消费性电子等领域发挥越来越重要的作用，vcsel还可以用来进行人脸识别、3d感测、手势侦测和vr/ar/mr等。
当然，vcsel将来也可以大量应用在物联网、5g通信、rf元件、adas(先进驾驶系统)等，vcsel未来应用空间十分宽广。
根据麦姆斯咨询统计，2015年全球vcsel的市场规模为9.5亿美元，占红外光源总市场规模的21%。预计2022年vcsel的市场规模有望达到31.2亿美元，年复合增长率可达17.3%。
3) 医疗美容
目前激光在全球医学上的应用已经取得了阶段性进展，大致可分为激光诊断和激光治疗(含激光美容)两大类。前者以激光作为信息载体，后者以激光作为能量载体。
因激光在精确度、疗效及安全性等方面优于传统的治疗方法，多种多样的激光医疗设备已进入到普外、泌尿、皮肤、耳鼻喉、口腔、妇科、骨科、心血管、神经外科以及肿瘤科等各个临床科室，能够通过对病变组织进行凝固、切割、汽化等方式进行手术或介入治疗，达到临床治疗效果。
根据德勤的研究报告，全球医美市场规模稳步增长。2016年，全球医疗美容市场规模约为100亿美元，预计其将以7.27%的年复合增长率增长，于2020年达到133.4亿美元规模。
具体来说，全球医疗美容市场细分项目按部位分类，主要有激光类医疗美容、面部美容、胸部植入及牙科。其中，激光医疗美容和面部美容的市场份额将逐步增加。
预计激光美容将成为激光在医疗行业发展中的重要推动力。
据中科战略产业技术分析中心统计，2016年，我国激光医疗设备行业市场规模达到90亿元以上，国内医疗机构对激光医疗设备的需求保持稳步增长趋势。
▌欧美具有领先优势，中国进口替代正在进行中
ipg、通快等欧美激光大厂具有先发优势，布局完善
根据lasermanufacturenews，2016年全球激光及其相关产品总值超过380亿美元，其中激光器产值约为110亿美元。从地域分布来看，欧洲以130亿美元的市场份额占据第一，其次是中国和美国，分别占有80、70亿美元市场份额。
欧美除了在市场份额上有所领先以外，德国的通快(trumpf)、美国的相干(coherent)、ipg、恩耐(nlight)、贰陆(ii-vi)、丹麦的nktphotonics等均为世界领先的激光器/激光设备公司，由于其起步较早，在技术和产品丰富度上具有领先优势。
海外激光企业产品性能领先，毛利率水平高。从营业规模来看，德国通快是全球激光行业营业收入最高的公司，2017年达到31.17亿美元，美国相干、ipg排名二三位，分别为17.23和14.09亿元。
欧美激光厂商由于产品性能领先，在高功率激光器和光纤激光器等产品上具有绝对优势，因此毛利率水平较高。
2017年通快和ipg的毛利率水平达到50%以上，其他几家主要海外激光公司的毛利率水平也都在30%以上。
▌国内优秀激光企业崛起，国产替代进行时
中国作为世界工厂，在几乎所有的工业部门都呈现出从传统加工向高端加工转型升级的态势，...