掺铒光纤激光器是指掺稀土元素铒的光纤作为增益介质的激光器。掺铒光纤是一种活性介质,其制作方法与常规光纤相同,但其纤芯掺有铒离子,由于掺铒光纤在550nm波长(低损耗第三通信窗口)具有高增益,其赋予了掺铒光纤激光器稳定性好、低噪音、高增益、高效率、使用寿命长、结构简单等特点。
铒(Er)是稀土元素的一种,主要存在于磷钇矿、独居石、风化壳淋积型稀土矿等矿种中。铒外观为有光泽的银白色金属,质软延展性,不溶于水,溶于酸。在低温下,铒是反铁磁性的,在接近绝对零度时为强铁磁性,盐类和氧化物呈粉红至红色。铒可用于制造荧光材料激活剂、掺铒光纤放大器、反应堆控制材料激活剂等,其中掺铒光纤放大器是其最重要应用场景。
根据新思界产业研究中心发布的《
2022-2026年中国掺铒光纤激光器行业市场行情监测及未来发展前景研究报告》显示,掺铒光纤激光器是一种理想的人眼安全激光光源,在远程激光雷达、环境检测、远程目标识别、自由空间光通信、工件校准、口腔医疗以及工业加工等领域应用广泛。在全球市场上,掺铒光纤激光器供应商主要有美国IPG、Cisco、Optilab、AdValue Photonics、武汉长进激光等。
由于掺铒纤芯直径小、掺杂离子浓度低,掺铒光纤输出功率偏小,近年来,随着技术进步、应用扩展,单掺铒光纤使用瓶颈日渐凸显。与单掺铒光纤相比,铒镱共掺光纤、铒氟化物共掺光纤等具有输出功率大、泵浦转换效率高等优势,其日渐成为掺铒光纤激光器领域研究热点。
近年来,随着技术进步、需求上涨,全球激光器市场规模不断扩大,2021年,全球激光器市场规模达到160亿美元以上。在全球激光器市场向好背景下,光纤激光器性价比优势与日剧增,市场规模随之扩大。光纤激光器市场需求上涨,刺激上游掺镱光纤、掺铒光纤、掺铥光纤、保偏有源光纤、抗辐照保偏有源光纤等特种光纤需求同步上升,未来特种光纤细分市场将持续火热。
新思界
行业分析人士表示,掺铒光纤激光器是光纤通信系统的关键组成部分,广泛应用在激光雷达、环境检测、工件校准、口腔医疗、空间光通信等领域。近年来,随着下游产业发展,掺铒光纤激光器市场需求不断增长,掺铒光纤需求随之释放,同时在消费升级下,铒镱共掺光纤、铒氟化物共掺光纤等掺铒光纤市场关注度较高。