芬創(chuàng)科技資訊：對于工業(yè)光子學而言，2017年是不可思議的一年：通快和IPG等市場領(lǐng)導(dǎo)者都獲得了兩位數(shù)的高收入增長，相干收購羅芬也獲得了非常好的效果。2017年，光纖激光器拿走了超過40%的市場份額已經(jīng)毫不奇怪，但是準分子激光器帶來的好消息可能并不是每個人關(guān)注的焦點。得益于極紫外輻射（EUV），古老的CO2激光器也迎來了新的市場前景。

在諸多喜人的數(shù)字背后，是半導(dǎo)體設(shè)備領(lǐng)域近560億美元的創(chuàng)紀錄支出?？柌趟竟綜EO Michael Kaschke表示，“2017財年是卡爾蔡司歷史上成功的一個財年，其中SMT部門的業(yè)績增長了25%，而這個增長背后的主要驅(qū)動市場來自半導(dǎo)體行業(yè)。”

一、激光雷達

幾十年來，激光雷達技術(shù)一直都用于分析大氣中的氣體和污染物分布，然而近幾年，激光雷達已經(jīng)成為了自動駕駛領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)。在谷歌搜索引擎中簡單搜索一下，就能顯示活躍在激光雷達領(lǐng)域的超過50家公司名單。
 

激光雷達市場火爆起來的一個重要指標，可能就是近該領(lǐng)域頻繁的并購活動。通用汽車在2017年10月收購了一家11人的初創(chuàng)公司。這不是次并購，也不會是后一次。通用汽車意欲成為自動駕駛領(lǐng)域的垂直性綜合公司。另一家公司Alphabet's Waymo，也宣布了類似的意圖。照明巨頭歐司朗收購了激光雷達公司leddartech 25%的股份；福特的自動駕駛部門Argo收購了 Princeton Lightwave公司。針對激光雷達的并購，熱鬧非凡。

因此，2017年是許多新的合作伙伴和投資者進入自動駕駛市場的一年，但有趣的問題仍然是：自動駕駛汽車什么時候會出現(xiàn)到你附近的汽車商店中？Luminar公司的Jason Eichenholz認為這將在2021年成為現(xiàn)實。Luminar公司已經(jīng)加大了2018年的制造規(guī)模。激光雷達市場上的另一位領(lǐng)導(dǎo)者Velodyne公司，也做出了類似的舉措。

二、VCSEL市場進入上升管道

另一個有趣的市場趨勢發(fā)生在垂直腔面發(fā)射激光器（VCSEL）領(lǐng)域。隨著蘋果公司宣傳向VCSEL制造商Finisar投資3.9億萬美元，近VCSEL激光器開始引來市場關(guān)注。蘋果已經(jīng)在iPhone 8中使用VCSEL（主要來自lumentum公司）。蘋果在2017財年第四季度表示，其購買的VCSEL晶片量，比全球“同期”制造的10倍還要多。

VCSEL技術(shù)為深度傳感和3D圖像采集提供了廉價的集成解決方案。我們現(xiàn)在已經(jīng)在智能手機上體驗到了這種技術(shù)，但這可能僅僅是個開始。

三、增材制造

了解增材制造技術(shù)進展的好去處，當然是去年11月份在法蘭克福舉行的formnext展會。2017年是第三屆formnext展會，共吸引了全球超過21000名參觀者和470家參展商的到來，目前這個新興展會的規(guī)模已經(jīng)能與SPIE Photonics West等老牌展會媲美。

近筆者獲得Optech Consulting公司Arnold Mayer的證實，在過去的五年中，基于激光的增材制造市場年均復(fù)合增長率為25%。Boston Consulting Group預(yù)測，工業(yè)化增材制造市場的年均增長率高達30%。

四、基礎(chǔ)研究：使美國再次強盛？

2017年，中國利用其自己發(fā)射的墨子號量子衛(wèi)星，實現(xiàn)了距離超過1200公里的量子加密通信。這一新聞讓世界同行震驚。

2018年，歐洲10億歐元的量子技術(shù)旗艦計劃（Quantum Technology Flagship）申請資金將啟動。隨之而來的還有大約24項國家舉措。中國將有持續(xù)強大的政府資金和私人投資：2017年10月，阿里巴巴集團宣布計劃在三年內(nèi)，向包括人工智能和量子計算等新興技術(shù)研究領(lǐng)域投資150億美元。

在美國，國家光電計劃（National Photonics Initiative）發(fā)布白皮書，呼吁國家量子計劃（National Quantum Initiative）和5億美元基金支持。這導(dǎo)致美國眾議院在10月24日召開了一次“美國在量子技術(shù)領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)地位”聽證會。

美國科學家又一次發(fā)出了強烈呼聲。12月12日，美國機械工程師協(xié)會（ASME）與國家光電計劃（NPI）發(fā)布簡報，“激光為美國帶來什么：驅(qū)動科學、國家安全、制造業(yè)、健康和美國競爭力的進步。”

呼吁的重點是高強度超快激光器。在過去的幾十年里，超快激光器領(lǐng)域一直由美國實驗室主導(dǎo)，但研究指出，現(xiàn)在這種情況已經(jīng)改變。目前，現(xiàn)有80%-90%的高強度激光系統(tǒng)都處于美國之外，而且目前正在建造的所有高功率的研究激光器，也不在美國。

今年，歐洲的極端光基礎(chǔ)設(shè)施（European Extreme Light Infrastructure，ELI）已經(jīng)開始運轉(zhuǎn)。ELI項目的投資大約為10億歐元，其正在引領(lǐng)新一代高強度激光系統(tǒng)。它的目標是更高的激光強度、更高的重復(fù)頻率、更短的脈沖，同時降低能量消耗。

盡管ELI可能看起來是純粹用于基礎(chǔ)研究，但是其對應(yīng)用層面有著極大影響：例如，基于激光的粒子加速器可以為醫(yī)學治療提供新的輻射源；高重復(fù)頻率、高能系統(tǒng)可以產(chǎn)生新一代高效材料加工設(shè)備。

總之，ELI這個新的基礎(chǔ)設(shè)施以及亞洲的類似項目，將會引起年輕人才的更多關(guān)注。目前，ELI項目已經(jīng)在各地雇用了近1000人。2018年關(guān)注美國對此項目的反應(yīng)將是一件非常有趣的事。

因此，2018年將會是非常有趣的一年。雖然大多數(shù)行業(yè)會欣欣向榮，但似乎一些基礎(chǔ)研究領(lǐng)域的決策，可能會改變已經(jīng)形成多年的行業(yè)格局。