全球半導體激光器行業現狀：到2025年市場規模將超100億美元

一、半導體激光器行業簡介

半導體激光器是指以直接帶隙半導體材料構成的Pn結或者Pin結作為工作物質的一種小型化激光器，主要以半導體作為增益介質，在導帶具有很高載流子濃度的情況下，實現帶間受激輻射，產生增益，半導體激光器屬于固態激光器的一種類型。

二、半導體激光器產業鏈

半導體激光器產業鏈主要包括外延結構設計與生長、芯片設計與制備、器件模組設計與封裝和應用等環節。半導體激光器外延片、芯片、器件和模組等的技術水平和產品質量直接決定半導體激光器的性能。

我國半導體激光器產業鏈下游應用環節的激光設備制造業發展較快，但在技術門檻較高的中上游環節，部分企業擁有芯片制備或封裝能力，具備外延材料批量生產能力的企業更少。

在各類激光器中，半導體激光器具有波長范圍較大、體積小、壽命長、可靠性高、維護成本低、可集成性好等顯著優點。一方面可以作為光纖激光器、固體激光器、氣體激光器等多種光泵浦激光器的核心泵浦源使用，另一方面，隨著半導體激光技術在功率、效率、亮度、壽命、波長等方面的不斷突破，半導體激光器可直接應用于先進制造、醫療健康、測量傳感、國家戰略高技術等領域。

三、半導體激光器行業發展現狀

隨著全球智能化發展，智能設備、消費電子、新能源等領域對激光器的需求不斷增長，醫療健康等新興領域持續擴張，半導體激光器應用領域在不斷擴大。同時，以光纖激光器為代表的固態激光器市場規模增長，半導體激光器作為泵浦源市場規模穩定增長。

2022年全球半導體激光器市場規模為87.0億美元，較2021年增長9.49%。隨著全球智能化發展，智能設備、消費電子、新能源等領域對激光器的需求不斷增長以及醫療設備等新興應用領域的持續拓展，半導體激光器市場規模將繼續保持穩定增長。預計2025年全球半導體激光器市場規模將超100億美元。

圖表：2018-2022年全球半導體激光器行業市場規模情況

根據不同的應用方向，半導體激光器可以分為藍色激光、紅色鐳射和紅外激光等多種類型，從細分市場角度來看，紅外激光已經成為主流半導體激光器產品，市場規模不斷擴大，2021年全球紅外激光半導體激光器市場規模為35億美元，約占市場總規模的43.8%，市場占比創造新高；其次藍色激光和紅色鐳射半導體激光器細分市場也在快速發展，同期兩者的市場規模分別達到16億美元和9億美元，占比約為20%和11.3%。

國內半導體激光器市場起步較晚，但近年來發展迅猛，2022年我國半導體激光器市場規模達到48.4億元（包含通信領域及下游光纖激光器廠商自產自用的激光器泵浦源等半導體激光器），預計未來將保持增長態勢，2027年將增長至81.7億元。

圖表：2019-2022年中國半導體激光器行業市場規模情況

四、半導體激光器行業技術水平及特點

半導體激光器的技術水平主要體現在波長、功率、電光轉換效率和可靠性等方面。

在波長方面，砷化鎵基激光器的發光波長范圍通常在610nm到1300nm，企業能夠實現的波長范圍越廣，其產品能夠服務的應用場景越廣闊。目前，國內砷化鎵基激光器芯片廠商主要產品波段在780nm到1064nm的近紅外波段，主要應用于先進制造領域。

在功率方面，行業內主要通過兩種方式提高半導體激光器的輸出功率，一是提高半導體激光器單個芯片的輸出功率，二是增加半導體激光器單巴條的發光點個數。以應用較廣泛的808nm半導體激光器為例，目前單芯片產品的連續輸出功率可達15W，單巴條產品的脈沖輸出功率可達500W。以915nm半導體激光器為例，目前主流單芯片產品的連續輸出功率可達35W。

在電光轉換效率方面，紅外波段高功率半導體激光器最大電光轉換效率可達70%以上。

在可靠性方面，半導體激光器單芯片最長壽命可達10萬小時；巴條疊陣連續工作壽命可達上萬小時，微秒級脈沖工作壽命可達3E9次。

《2024-2029年中國半導體激光器件行業深度調研及投資機會分析報告》由中研普華產業研究院撰寫，本報告對該行業的供需狀況、發展現狀、行業發展變化等進行了分析，重點分析了行業的發展現狀、如何面對行業的發展挑戰、行業的發展建議、行業競爭力，以及行業的投資分析和趨勢預測等等。報告還綜合了行業的整體發展動態，對行業在產品方面提供了參考建議和具體解決辦法。