机械行业动态跟踪报告:三名科学家获诺奖,激光技术全球瞩目

三名科学家获诺奖,激光技术获全球关注:美国科学家亚瑟·阿斯金(Arthur Ashkin)、法国科学家杰哈·莫罗(Gérard Mourou)和加拿大科学家唐娜·斯特里克兰(Donna Stricklan)因其“在激光物理领域的突破性发明”获得2018年诺贝尔物理学奖,使激光技术获得了全球的关注。相比以前,此次诺贝尔奖的获奖成果更加贴近实际应用,对激光技术的发展有很强的指导意义。

与激光致冷一脉相承,光镊在生命科学中应用越来越多:2018年诺贝尔物理学奖获得者之一Arthur Ashkin,是“光镊”这个理念当之无愧的提出者。由他提出的“光学势阱”为此后众多科研成果提供了依据。朱棣文、克洛德·科昂、威廉·菲利普斯在应用“光学势阱”的基础上,发展了激光致冷技术,并于1997年共得了诺贝尔物理学奖。随着人类对生命系统的认知由宏观向微观逐渐深入,光镊在生命科学、分子医学、遗传学等众多领域有着广阔的应用前景。

啁啾脉冲放大技术帮助脉冲激光突破瓶颈:由Gérard Mourou 和Donna Stricklan 发明的激光啁啾脉冲放大( Chirped PulseAmplification,CPA)技术,已经成为全球各大实验室获得超强脉冲激光的重要手段之一。从CPA 技术刚发明至今,人们已经将激光脉冲的强度和功率提高了7-8个数量级,目前已经可以达到1015W 级别。目前脉冲激光器广泛应用于各种3C 产品的制造过程,如激光打标、激光微焊接、玻璃切割、面板切割、金刚石切割、特种陶瓷切割等。随着消费升级进程的发展,电子产品对精密加工的要求越来越高,脉冲激光器在未来仍有广阔的发展空间,CPA 等先进技术及超快超强飞秒激光器等有望在工业中普及使用。

投资建议:美国科学家Arthur Ashkin、法国科学家Gérard Mourou和加拿大科学家Donna Stricklan 因其“在激光物理领域的突破性发明”获得了2018年诺贝尔物理学奖,“光镊”和脉冲激光技术得到全球的瞩目。由Arthur Ashkin 提出的光镊在生命科学、分子医学、遗传学等众多领域有着广阔的应用前景,而由Gérard Mourou 和Donna Stricklan 发明的啁啾脉冲放大技术打破了脉冲激光功率提升的瓶颈。目前脉冲激光器广泛应用于各种3C 产品的制造过程,如激光打标、激光微焊接、玻璃切割、面板切割、金刚石切割、特种陶瓷切割等。随着消费升级进程的发展,电子产品对精密加工的要求越来越高,脉冲激光器在未来仍有广阔的发展空间,CPA 等先进技术及超快超强飞秒激光器有望在工业中普及。建议关注激光器制造商锐科激光、国内激光设备龙头大族激光、科研实力强大的华工科技等。

风险提示:

(1)技术产业化进程缓慢的风险:诺贝尔奖主要颁发给对科学技术做出过奠基性贡献的科学家,其中涉及的技术具有极强前瞻性,但未必可以在短时间内产业化。

(2)行业自身周期带来的风险:

虽然脉冲激光器在3C 制造领域已得到广泛的应用,但每个行业都有自身的景气周期,需关注行业周期对需求带来的影响。

(3)低端市场竞争激烈,毛利率大幅下滑:目前国内的低功率激光器和设备环节的竞争已比较激烈,产品同质化严重,若企业既无法在高功率领域有所突破,又无法紧跟优质客户的研发需求,则毛利率面临着下滑的风险。