回顾 2020

回望2020年，疫情是无法回避的主题。受其影响，全球光电子产业风云变幻，面临着难以预料的挑战，在困难中继续前行，当然也在变化中发现了一些新机遇。

这一年，新技术、新研究不断更新迭代，赋能产业发展：5G新基建快速推动光网络设备、光器件、光纤传感技术的发展；激光应用迈向高精尖；光电红外遇上疫情需求暴涨，红外技术关注度提高；超快激光、激光雷达新型产业热度不减；铌酸锂、蓝光激光、双光梳先进光学材料和技术备受关注......

我们根据这一年“光电汇OESHOW”公众号文章浏览量、光电汇网站和中国光学期刊网资讯浏览量进行综合排名，总结归纳了2020年备受关注的“十大光学技术”，以及这些技术背后涉及的热门产业，以期用更广阔的视角和发展的眼界打开2021年。

关键词1：红外光学成像

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红外热成像技术最早是应用在军事领域，例如夜间观测、导弹制导等。直到20世纪90年代至今才是红外热成像技术真正实现民用的阶段。尤其是2020年，一场疫情让不少行业加速洗牌，而红外热成像技术作为一种快速温度识别的技术，被广泛应用于疫情之下复工复产复学中。在疫情的催化下，“小众化”的红外技术迅速被“大众化”，备受关注。疫情拉动了红外热成像测温的市场需求，短期内形成了巨大的应用市场。在疫情的催化和“新基建”的加持下，红外热成像测温产品的使用在未来将会更加普遍，种类更多样化，对于后疫情时代有着强有力的防控作用。

关键词2：铌酸锂

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随着“新基建”的提出，5G离我们的生活越来越近。加上突如其来的疫情，人们开始了“云生活”，这对光通信行业产生了促进作用。然而光通信长距离传输的核心器件——铌酸锂电光调制器（LiNbO3），基本由美国Lumentum、日本的Fujitsu公司垄断，市场占有率超过90%，且价格居高不下。

国内的光通信企业使用的铌酸锂调制器基本依靠进口。国内虽有部分科研成果进行了商业转化，但未见可大批量生产供应的相关报道。目前国内仅济南晶正电子科技有限公司正在推行铌酸锂薄单晶薄膜材料批量生产；珠海光库科技股份有限公司正将5.4亿元投资于薄膜铌酸锂高速调制器芯片研发及产业化项目。为何铌酸锂电光调制器实现产业化如此困难？薄膜铌酸锂调制器，是驱动未来光子学革命？←让我们一起来回顾一下。

关键词3：高功率光纤激光器

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随着连续光纤激光器的功率不断提升，激光加工市场的不断成熟扩大，高功率连续激光器的使用场合和数量越来越多；以往4 kW、6 kW就认为是高功率了，如今12 kW、15 kW都不算最高。根据各个展会参展情况来看，今年疫情过后万瓦产品成为了市场主流产品，如创鑫激光今年发布了40 kW多模连续激光器成为了行业讨论的热点，在行业里掀起了一股万瓦级高功率的风潮。由此看来，未来制造业快速发展催生技术更新需求，拉动激光器和激光加工设备朝高功率方向发展。工博会上一探究竟，万瓦级激光器及设备水平如何？←点击查看。

关键词4：超快激光器

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2019年，超快激光器稳中有升，正在全面进入行业应用。在工业微加工领域，超快激光器（皮秒、飞秒激光器）已经开始大批量应用，应用方向更加明确，产品规格要求趋于明朗；在科研市场，随着光纤CPA超快技术的成熟及其成本优势，超快光纤激光器开始逐渐普及，在科研市场开始规模应用。

目前中国已经成为超快激光全球最大的工业应用市场之一。国内已经成长了卓镭激光、安扬激光、华日激光、英诺激光、华快光子、贝林激光、国神光电（被锐科激光收购）等较为优质的超快激光企业。2019年，据激光加工专委会统计，国产超快激光器的销量为1000台。2019年超快激光特别是光纤飞秒激光在科研市场也取得了长足的进步。

同时，为了拉动内需，维稳国内经济，国家大力推动5G和新基建建设，其中针对芯片、终端天线、电路板等的精密加工领域，将为超快激光带来更大的应用空间。可以预见，2021年超快激光应用规模和市场将继续快速扩大。超快激光在科研与工业领域有哪些热点应用？←让我们一起来看看→超快激光的前沿领域和技术趋势

关键词5：光纤传感

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自20世纪80年代低损耗光纤问世以来，光纤传感技术一直处于传感器技术发展的前沿，并在国内外引发了研究热潮并延续至今。我国近年来尤其重视这一技术的发展，并在原理探索、应用技术研发及实用化、产业化等方面取得了诸多成果，在我国油气能源、轨道交通、电力电网、航空航天、医疗环境等领域的应用取得了显著进展。

近几年，我国分布式光纤传感器行业市场规模快速增长，从2014年的17.8亿元增长到了2019年的44.4亿元。今年，随着新基建概念的提出，5G基建、特高压、城际高速铁路和城际轨道交通、大数据中心等项目在各地快速落地，拉动了光纤传感产业的发展，并从中获益。让我们用3分钟来详细了解一下分布式光纤传感技术

关键词6：蓝光半导体激光器

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工业激光器在各行业的广泛应用已有数十年之久，现今国内市场上应用最多的是波长为红外的光纤激光器，而作为激光显示三基色之一的蓝光激光以其波长短、衍射效应小、能量高等特性，在光信息存储、显示技术、通信技术、激光医疗、拉曼光谱学等领域也有较为广泛的应用。

金属材料的高反射率，限制了激光在电池、电子和电动汽车方面的应用。人们认为，蓝光激光器将会打破这种限制。但是，目前能够提供蓝光激光器的公司国际上屈指可数，国内尚未实现产业突破。2020年，国内激光企业都在暗自研究蓝光激光技术，高校也开展了相关研究。让我们一起来关注一下→高功率蓝光半导体激光器的未来在何方？以及如何提升高功率GaN蓝光激光器的性能？

关键词7：VCSEL激光器

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VCSEL是颇具发展前景的新型光电器件，也是光通信中革命性的光发射器件。VCSEL的优异性能已引起广泛关注，成为国际上研究的热点。这一技术早前被国外垄断，随着长光华芯的出现，打破了这一局面，成为了国内唯一一家研发和量产高功率半导体激光器芯片的公司。

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，应用在光并行处理、光识别、光互联系统、光存储等领域。随着工艺、材料技术改进，VCSEL器件在功耗、制造成本、集成、散热等领域的优势开始显现，逐渐应用于工业加热、环境监测、医疗设备等商业级应用以及3D感知等消费级应用。

Yole预计VCSEL市场将从2019年的12.47亿美元增长到2024年的37.75亿美元，复合年增长率达31%。市场数据无疑证明了VCSEL是光子市场增长最快的细分领域之一。让我们花3分钟了解VCSEL激光器

关键词8：空间光调制器

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光调制器是高速、短距离光通信的关键器件，也是最重要的集成光学器件之一。空间光调制器作为一种可灵活编程控制的装置，能够在空间上逐像素对入射光的相位进行调制和修改，适用于光镊、光束控制、脉冲整形、自适应光学、全息成像与数字处理等应用。尤其近年来，SLM被用来产生涡旋光束，这种带有轨道角动量的光束可以扩大光通信系统的容量，是目前光通信领域研究的热点。2020年，滨松光子研制出了400 GW/cm2空间光调制器，拥有世界最高耐光性能，用于高功率工业级脉冲激光加工的SLM。让我们来看看→在超快激光加工应用里，空间光调制器的多种玩法

关键词9：双光梳测距技术

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光学频率梳的产生是基于人们对更加准确的时间基准和在此基础上的高精密测量技术的追求。光频梳作为一种新型光源，由锁模激光器产生。光频梳作为时域和频域的超精密“光尺”，对精密计量领域带来了革命性的进展。

2000年，日本工业技术院计量研究所的美濃島熏(Kaoru Minoshima)教授首次提出了基于光频梳及其倍频光梳的绝对距离测量方法。而国内清华大学吴冠豪副教授团队和中国科学院微电子研究所提出的“光频梳绝对距离测量关键技术及应用”科技成果也通过了中国计量测试学会的鉴定。该项目成果突破了一系列关键技术瓶颈，形成了测量新方法和系统，研制成功了国内外首台光频梳绝对距离测量仪器，在航空航天、工业机器人、消费电子、精密仪器等高精尖产业领域中具有广阔的应用前景。那么双光梳测距的原理是什么？有哪些最新研究进展以及前沿应用优势？让我们一起用3分钟了解双光梳测距技术

关键词10：激光雷达

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随着自动驾驶行业的商业化落地速度加快，在各大汽车制造商马不停蹄地赶制自动驾驶商业化落地的时间表的同时，有着“无人汽车眼睛”之称的激光雷达随之迎来了一个快速增长的机会。据中研研究院数据显示，2019年激光雷达市场规模7.36亿元。近年来，激光雷达被广泛应用于导航领域，如机器人、无人机的避障以及智能车的自动驾驶等领域，应用场景不断扩大，打破了原来仅局限于应用于军事领域的局面，而在民用和商业领域得到较快发展。让我们一起→划重点！光学人需要了解的激光雷达知识点