国产激光设备出口欧洲，或将面临更严安全审查

6月27日，慕尼黑国际光博会来到了最后一天。为期四天的展会，汇集了众多国内外知名光电和激光企业，展商们在推陈出新的同时，也将目光瞄向了更远的未来。尖端前沿领域的应用和拓展，将成为激光行业接下来蓄势待发的增长点。

 

 

克服供应链挑战，激光聚变或实现商业化
在技术论坛方面，弗劳恩霍夫激光技术研究所所长Constantin Häfner以美国国家点火装置（NIF）的最新进展开篇：继2022年12月实现“聚变点火”突破后，NIF团队近期以2.1兆焦耳激光输入获得8.6兆焦耳能量输出，能量增益因子从最初略高于1提升至4以上。

 

他指出，尽管聚变初创企业已获90亿美元投资，但要实现经济可行性，需同步提升能量增益与关键技术的生产规模、降低成本。未来聚变能源所需的二极管泵浦固体激光器中，数千个二极管发射器（占总成本60%）和大尺寸光学元件是主要成本构成。

 

弗劳恩霍夫激光技术研究所所长Constantin Häfner

 

理想情况下，400束7.5千焦耳激光在16赫兹重复频率下可构建3兆焦耳系统（等效平均功率120千瓦）。Häfner教授呼吁光子学界借鉴汽车行业经验，应对规模化挑战——聚变电站激光元件未来年市场规模可能超千亿美元，远超当前全球激光市场230亿美元规模。

 

针对Häfner教授的发问，西门子能源转型技术高级副总裁Thomas Thiemann指出，在可再生能源主导的电网体系中，聚变将与小型模块化裂变堆、氢能设施竞争。若突破规模化障碍，原型聚变电站或于2035年面世，2040年实现商用化。西门子已与慕尼黑Marvel Fusion签订非独家开发协议，探索激光聚变能源潜力。

 

激光核聚变概念图

 

ams Osram首席技术官Ulrich Steegmüller建议激光行业借鉴LED产业经验：通过砷化镓晶圆量产工艺，将准连续波激光巴条功率从当前500瓦/60%效率提升至940纳米1千瓦、880纳米800瓦/70%效率。建立满足每周数千片晶圆需求的供应链（特别是镓材料供应）将是关键挑战。

 

谈及光学元件方面的挑战，来自Heraeus Covantics的Frank Nürnberg强调，未来需要数百吨熔融石英材料制造聚变激光光学元件，但此类材料交货周期漫长。目前，公司正通过德国PriFUSIO项目开发新型铈掺杂熔融石英材料以缩短周期。

 

NIF的聚变爆炸被约束在一个直径10米的铝制反应舱内，该反应舱外部包裹混凝土（图中中央蓝色球体），表面密布激光束管道与诊断仪器

 

耶拿Layertec公司CEO Alexander Ancsin指出，米级光学元件的精密研磨、抛光、清洗、镀膜及检测构成另一重大挑战。现在，镀膜工艺占元件总成本近三分之一，需通过生产流程优化与检测自动化降低成本。

 

与会的专家们达成共识：除聚变应用外，开拓其他应用场景对保障产业可持续性，同样至关重要。若能克服激光二极管与大尺寸光学元件制造商面临的诸多挑战，商用激光聚变能源电站有望在2040年前实现规模化部署。

 

 

出口欧洲的国产设备，将面临更大安全监管
在本届展会的“激光材料加工论坛”应用专题会上，与会专家聚焦激光设备安全隐患问题。会上有专家指出，不符合安全规范的设备不仅导致操作人员重伤甚至死亡，其低价倾销更造成市场扭曲——未配备防护装置的激光器或危险运动部件，使得劣质设备成本远低于符合最高安全标准的机型。

 

通快奥地利公司产品管理与国际销售部主管Alexander Kunz

 

通快奥地利公司Alexander Kunz指出：近年来欧洲市场涌现大量技术不达标的激光设备，尽管贴有CE标志，却不符合欧盟指令与安全标准。部分制造商并非蓄意违规，而是对法规缺乏认知。另一方面，欧洲各国的市场监管机构也缺乏足够资源对激光市场进行全面管控。

 

值得一提的是，Kunz特别澄清：CE标志并非安全认证证书，它仅是制造商对符合标准的自我声明。他同时列举了工业激光设备的四大危险源：辐射热、空气污染、机械隐患和电气风险，任何一项管控不当都可能致命。低价不安全设备还会给用户带来重大财务风险——一旦被认定存在责任问题，设备可能迅速贬值或无法转售。

 

激光材料加工论坛现场

 

根据德国机械设备制造业联合会（VDMA）数据，过去十年中国激光设备、折弯机和冲压机进口额增长超400%，达26亿欧元。目前，德国本土企业已对多家销售不安全设备的供应商提起诉讼，包括一桩通过荷兰进口的中国设备案。民事法庭上的胜诉成功，阻止该供应商继续向德国出口安全防护不合规范的激光设备，此判例具有重要的参考价值。