近幾年，伴隨著“中國制造 2025”和“新基建”的進一步推進，越來越多的傳統制造業開始向高端化、智能化轉型，逐鹿萬億規模市場。隨著中國近 35 萬億新基建投入的拉動，為多個下游版塊創造了巨大的發展空間。激光加工技術展現的“高精尖”特性也使其成為高端制造中不可或缺的重要工具，在新基建涵蓋的 5G基站建設、特高壓、城際高速鐵路和城市軌道交通、新能源汽車充電樁、大數據中心、人工智能、工業互聯網七大國家重點發展領域，激光正迎來廣闊的發展空間和應用版圖。

誠然，新基建所涉及的七大領域均與激光行業有著滲透式的關聯，隨處可見“光”之魅影。大科激光致力于推進激光技術與新基建做更好的嫁接，持續推動技術創新，直面行業挑戰，牢牢把握這一產業所賦予的新機遇和新動能。

新基建主要涵蓋 5G 基站建設、特高壓、城際高速鐵路和城市軌道交通、新能源汽車充電樁、大數據中心、人工智能、工業互聯網七大國家重點發展領域，并涉及諸多產業鏈。在新基建領域，包括激光切割、激光焊接、激光清洗、激光淬火、激光熔覆、激光增材制造等在內的激光技術迎來了蓬勃的發展和應用勢頭。

郭少鋒博士表示，目前以激光焊接、激光增材制造、激光熔覆、精密切割等為代表的高端應用，是公司成長的發力點。“大科激光的全線產品具有‘高亮度 +X’鮮明特色，今年將繼續在高端應用市場布局，預計與新基建有關的業務額將達數千萬。”

（1）“高亮度+高可靠性”促進儲能電池系統加工設備的國產替代

在新基建背景下，新型電力系統對大規模、高安全、長時儲能技術的需求急劇增加，其中儲能電池系統是目前最有前景的技術手段。儲能電池系統涉及激光切割、激光焊接等加工方式，鑒于電力安全是國家安全的重要保障，因此儲能設施的建設必須依賴國產替代。然而儲能電池對長期可靠性、穩定性、安全性等方面有極高的要求。對此國產激光器還需在提高可靠性、一致性方面持續發力。

大科激光“天狼星”系列的光束質量已接近衍射極限，且已與科研機構的綜合保障重點實驗室建立合作，開展聯合攻關，從材料、器件到系統全方位研究激光器的可靠性。

（2）“高亮度+高功率”加速激光切割在傳統制造中的升級換代

目前激光切割已占據激光加工市場的半壁江山，但在“新基建”和“雙碳”目標的推動下，隨著光源技術、設備、工藝研究的不斷深進，發展空間不可小覷。例如軌道交通中鈦合金、鋁合金及復合材料等輕質、高硬度及高熔點的材料的切割、50mm 以上厚板的切割， 5G基站天線器件、大數據中心的芯片元器件的精細微加工等等。應用于激光切割系統的光纖激光器技術在市場的牽引下迅速朝著高功率方向發展，然而精密加工、有色金屬加工等領域對激光光束質量、激光器工作的穩定性和可靠性提出了更高的要求。

“大科激光對限制大功率光纖激光器性能提升的物理問題進行了深入的研究，在模式凈化、后向光抑制、非線性效應處理等關鍵技術上取得突破，推出的大功率光纖激光器產品具有高亮度、抗高反的特點。”例如，大科激光“金牛座”系列 6kW ～ 20kW 光纖激光器結合高亮度和高功率的優勢，成為切割中厚板的利器，用于匹配重工業市場，并在工程機械行業巨頭三一重工進行了萬瓦級產品測試，目前已與數家大型激光器集成商形成戰略合作。

（3）“高亮度+抗高反”助力激光焊接撬動高端應用萬億市場

作為自動化生產線上的核心設備，激光焊接設備在軌道交通中的白車身焊接、軌道焊接、新能源電池中單體、模組和電池包的焊接、5G 基站天線中的激光點焊和大數據中心半導體器件的封焊、精密熱電偶的焊接、特高壓中高壓開關中零部件的焊接、新能源汽車充電樁的生產和安裝中可能涉及到的石英、陶瓷、塑料等非金屬材料焊接等場景中均可覓得廣泛的應用。

針對激光焊接工藝中面臨的一系列難點問題，大科激光采用后向光防護、光纖盤繞和拉曼濾波器等技術，研制出“天狼星”系列1kW~4kW 光纖激光器，實現了在 14μm 芯徑 QBH 中輸出 2.2 kW純單模（M2 ≤ 1.1）激光。“目前與大型終端客戶在新能源電池焊接、特高壓開關加工等方面的合作已進入產品打樣、測試階段，成為替代產線傳統加工設備的首選。”

（4）“高亮度+高穩定性”推動激光熔覆為綠色制造提質加速

激光熔覆可為零件修復與再制造提供新的解決方案。新基建七大發展領域中涉及修復、噴涂和電鍍的工藝都可以用激光熔覆技術替代，大到鐵軌、車軸的修復與強化，小到 5G 天線振子的表面金屬化等。可以預見激光熔覆將成為新基建乃至整個工業界的革新性技術。“大科激光超高速激光熔覆光纖激光器，具有高能量密度、超大面積標靶光斑、靶面輻射均勻、長期連續抗回返光等優良特性，為穩定高效的熔覆加工提供必不可少的技術支撐。”

（5）“高亮度+高精度”開拓激光增材制造未來數字化生產王者之路

激光增材制造作為一種具有顛覆性的制造方法，攻克了傳統加工方式（例如鑄造和鍛造）無法解決金屬結構的異形件、復雜件以及一體化連接件生產中面臨的難題，將為軌道交通中制造極其復雜且可靠性高的零件、5G 基站建設中非金屬基底表面處理、大數據中心及人工智能中光子/電子器件制造、印制電路板制造等提供全新的解決方案。

由于“新基建”的市場體量處于不斷拓展中，為了滿足多場景需求，進一步推動其與激光技術的高位嫁接與融合，在激光光源、裝備和配套系統等技術領域還需持續發力。在郭少鋒博士看來，挑戰方面首先是激光光源功率的大幅提升增加了設備集成難度，激光加工設備中的萬瓦級激光加工頭、自動調焦系統、溫控系統等亟待升級。其次，現有裝備和配套系統無法充分發揮高光束質量激光器的優勢。“鑒于此，需要研發相應的光學系統、光束整形技術和光束運動的精確控制系統。”就發展趨勢看，新基建涉及七大國家重點發展領域，工程規模巨大，材料種類多，尺寸跨度大，因此提升制造效率和加工能力尤為關鍵。

在此需求的推動下，激光技術的發展趨勢可歸納為兩個方面：高功率、高亮度。

高功率是提升激光加工效率和加工能力最直接的方式。大厚度、高強度的材料對加工功率的要求達到萬瓦級以上。“高亮度則是實現高端應用、精細化加工、遠程加工的關鍵因素。”遠程加工利用振鏡運動或光電控制來實現光束運動，運動頻率可達 kHz~MHz級。在遠程加工的基礎上，再輔以多光束聯動，必將大幅度縮短制造時間，提高生產效率。

郭少鋒博士高度認可高亮度激光器的發展前景，他認為 :“過去光纖激光器的發展處于功率時代，接下來必將發展到亮度時代。為此我提出亮度為王的概念，在功率提高的同時必須把亮度也一并提升。高亮度是激光本質特性的體現，也是激光器技術水平的重要衡量標準。未來高亮度將成為激光精細加工、遠程加工的必然選擇，為用戶創造更高收益、更大價值。”

隨著激光合成技術的發展，輸出激光定標放大，從而獲得高平均功率、高光束質量的激光，這將為集中式激光供應系統“光站”（大科已申請該系統的專利）提供物理基礎。“光站”系統包括大型激光發生器、輸送系統、分光系統、配光系統、自適應系統及信息與控制系統。激光器將成為一種區域性的公共設施，類似于水、電集中供應，可有效降低企業運營成本，提高工業園區的競爭力。

未來，激光生態圈層應當走向聯動、合作和良性競爭的新格局，進一步打通產業鏈，從而能以更好的姿態面對“新基建”帶來的前景廣闊的市場版圖。

“激光生態圈層紅海破局之道是‘專精特新’。”郭少鋒博士一語中的。新基建七大領域，應用需求數不勝數。各家應當根據自身優勢選擇一個最適合的方向深耕，把核心技術優勢發揮到極致，并且在差異化基礎上，堅持“專業化、精細化、特色化，創新化”，激光產業將開創百花齊放，互利共贏的新局面。“此外，盤活高校和科研院所的科技存量，加速科技成果向產業轉移，是實現‘專精特新’的一個理想助力點。”科研院所和高校是激光器系統科學技術研究的中堅力量，承擔了大部分國家計劃的激光科研攻關項目，但目前技術研究成果對產業的轉化和支撐作用明顯不夠。因此，創新產業協同機制，打通需求牽引和專業化平臺，使理論研究與工程應用形成雙向驅動：理論研究為產業發展提供前瞻性的指導，應用領域的拓展和工程化過程則給理論研究帶來新的挑戰，共同助力中國激光技術的高速發展。