Siapa yang Menemukan Laser: Mengungkap Sejarah 50 Tahun

Memotong dan bergabung dengan teknologi adalah klaster teknologi yang penting dalam sistem industri.

Pemrosesan laser adalah salah satu permata paling cemerlang dalam klaster teknologi ini.

Khususnya dalam Industri 4.0 dan manufaktur cerdas saat ini, beberapa orang bahkan menganggap pemrosesan laser sebagai penghubung yang paling alami dengan manufaktur cerdas di antara semua teknologi pemotongan dan penggabungan.

Jadi, mari kita gali semua hal tentang industri laser hari ini dan secara sistematis merangkum kisah perkembangan industri laser serat.

Sejarah industri dan teknologi merupakan referensi dan latar belakang penting yang tidak boleh dilewatkan oleh mereka yang nantinya akan berjalan sendiri dalam industri dan kewirausahaan.

Pertama, mari kita tinjau dan rangkum dasar-dasar laser.

Laser telah disebut sebagai "cahaya paling terang, pisau tercepat, penggaris paling akurat".

Hal ini dianggap sebagai salah satu penemuan ilmiah dan teknologi utama pada abad ke-20, dengan nama bahasa Inggris "Laser", yaitu Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation (LASER).

Prinsip ilmiah laser "Emisi Radiasi Terstimulasi" diusulkan oleh Albert Einstein pada tahun 1917, teori "emisi spontan dan terstimulasi" dianggap sebagai dasar fisika teknologi laser modern.

Einstein menunjukkan bahwa sebuah partikel pada tingkat energi tinggi E2, ketika frekuensi V = (E2-E1) / h insiden foton (h adalah konstanta Planck), partikel tersebut akan, dengan beberapa probabilitas, dengan cepat melompat dari tingkat energi E2 ke tingkat energi E1, sambil memancarkan foton asing dengan frekuensi, fase, status polarisasi dan arah perambatan foton yang sama, hal ini disebut radiasi eksitasi.

Apakah Anda mengerti apa maksudnya?

Satu foton ternyata sama persis dengan foton lainnya. Apa yang akan dilakukan kedua foton ini selanjutnya?

Benar, keduanya kemudian menemukan partikel lain untuk ditembakkan, sehingga menjadi empat.

Prosesnya seperti reaksi berantai ledakan nuklir, dengan jumlah foton yang meningkat secara cepat, setara dengan sinyal cahaya asli yang diperkuat.

Laser baru dibuat pada tahun 1960, lima tahun setelah kematian Einstein, ketika ia mengusulkan teori "emisi spontan dan terstimulasi".

Mengapa butuh waktu lama?

Karena "penyerapan terstimulasi" yang diusulkan dalam makalah Einstein.

Sebuah foton dapat menabrak partikel pada tingkat energi E1, mengubahnya menjadi tingkat energi E2, menghilang dengan sendirinya, dan apa yang disebut reaksi berantai akan hilang.

Untuk bahan umum, partikel yang diserap terstimulasi lebih banyak daripada partikel yang tereksitasi (lebih banyak E1 daripada E2 pada tingkat energi yang lebih rendah), sehingga intensitas cahaya yang melewatinya tidak akan diperkuat, tetapi dikurangi.

Untuk menghasilkan laser, syarat utamanya adalah "pembalikan jumlah partikel", partikel berenergi tinggi lebih banyak daripada partikel berenergi rendah.

Tapi itu tidak terlalu sulit, melihat kembali ke tahun 1930-an, para fisikawan mampu melakukannya.

Hanya saja, para ilmuwan tidak terpikir untuk melakukannya, karena mereka tidak memiliki integrasi teori dan teknologi optik yang cukup pada tahun 1930-an, lagipula, ada banyak penemuan penting lainnya.

Hal ini membuat penemuan laser sedikit berliku-liku. "Maser" (penguat gelombang mikro) yang pertama kali dikembangkan, dan kemudian "Laser" diciptakan.

Foto di atas adalah foto klasik, dengan Townes di sebelah kiri, dan muridnya Gordon di sebelah kanan, di depan Maser (pembangkit gelombang mikro).

Perhatikan bahwa orang yang berada di latar belakang di paling kanan adalah orang Cina, Wang Tianliang, yang kemudian kembali ke Cina dan mendirikan Laboratorium Spektroskopi di Institut Fisika Matematika Wuhan.

Ini berarti bahwa Townes adalah pencetus Maser, dan juga dikenal oleh sebagian orang sebagai penemu laser.

Namun demikian, para ilmuwan juga masih memperdebatkan posisi penemu laser.

Townes, yang bekerja di Bell Labs selama Perang Dunia II, bekerja pada prinsip-prinsip dan desain radar.

Sebagai hasilnya, Townes menjadi tertarik pada penciptaan gelombang mikro dan spektroskopi molekuler (radar menggunakan gelombang mikro, dan sekarang ponsel, wifi, dan komunikasi nirkabel lainnya menggunakan gelombang mikro).

Setelah Perang Dunia II, Townes pindah ke Universitas Columbia, dan karena membangun pembangkit gelombang mikro (Maser) pertama di dunia, Townes memenangkan Hadiah Nobel Fisika tahun 1964.

Tentu saja, Townes ingin membangun pembangkit gelombang mikro panjang gelombang pendek (Maser).

Jika bertahap adalah, gelombang milimeter, gelombang submillimeter, inframerah jauh, inframerah menengah, inframerah dekat, cahaya tampak, hingga cahaya ultraviolet.

Townes juga telah bekerja ke arah ini.

Namun demikian, kesulitan dihadapi dengan gelombang milimeter dan submillimeter, dan tetap sulit untuk berhasil, jadi rencananya adalah menyerah untuk sementara waktu dan beralih ke cahaya tampak terlebih dulu, yang mungkin lebih mudah dan signifikan.

Bersama dengan saudara iparnya, Sholoh, Townes telah mengembangkan teori tentang cara mengimplementasikan pemacu gelombang mikro (Maser) ini dalam kisaran yang terlihat, yang sangat berpengaruh.

Mereka menyorotkan cahaya yang dipancarkan oleh bola lampu neon pada kristal tanah jarang, dan kristal akan memancarkan cahaya yang terang dan selalu terkumpul.

Sebenarnya, pembangkit gelombang mikro cahaya tampak (Maser), adalah Laser.

Hal ini menyiapkan panggung untuk penemuan Laser.

Pada saat itu, seorang pemuda keluar dari jalan, yaitu Mayman, dia sangat tertarik, dan juga menghubungi Townes untuk menciptakan laser.

Sayangnya, ia tidak diterima dalam tim revolusioner tersebut. Namun, Mayman memulai dapurnya sendiri dan membuat laser pada tahun 1960.

Gambar di atas menunjukkan laser ruby yang dibuat oleh Mayman.

Mayman menggunakan tabung lampu kilat intensitas tinggi untuk menggairahkan batu delima. Kuncinya di sini yaitu, memiliki "rongga resonansi optik", di mana cahaya melewati kristal pada pembesaran yang tidak terlalu besar, tetapi jika pemantul dipasangkan pada kedua ujungnya dan cahayanya terus-menerus dibesarkan secara bolak-balik, sungguh mengagumkan.

Sepotong reflektor, dengan sedikit lapisan perak di atasnya, membocorkan sebagian cahaya dan keluarlah laser searah yang sangat baik.

Merman adalah salah satu pemetik buah persik yang cepat.

Townes dan yang lainnya tentu saja sangat tidak yakin dan Townes memenangkan Hadiah Nobel pada tahun 1964 dan levelnya diakui.

Dengan demikian, benih kontroversi pun tertanam mengenai siapa penemu laser.

Seperti halnya Edison yang bertarung dengan Tesla dan Westinghouse untuk memperebutkan arus listrik, komunitas ilmiah juga tidak pernah lepas dari pertengkaran dan persaingan.

Dan persaingan inilah yang telah mendorong kemajuan manusia.

Pada tahun 1960-an, ketika dunia terbagi menjadi dua kubu, sosialisme versus kapitalisme, komunitas laser secara alami tidak akan berkembang tanpa Soviet.

Pada tahun 1964, untuk laser, dua fisikawan Soviet yang memenangkan Hadiah Nobel pada saat yang sama dengan Townes - Nikolai Basov dan Alexander Prokhorov - dianugerahi hadiah tersebut.

Kita semua tahu kisah pemimpin Soviet Khrushchev yang melepas sepatunya dan menggebrak-gebrak meja pada pertemuan UNGA pada tahun 1960.

Kita harus tahu: di balik kekuatan dan dominasi para politisi terdapat kekuatan nasional yang komprehensif.

Pada saat itu, Uni Soviet adalah yang terbaik di dunia, tidak hanya dalam hal senjata nuklir dan kedirgantaraan, tetapi juga dalam hal ilmu pengetahuan dasar, seperti laser.

Ini adalah keyakinan Khrushchev.

Fisikawan Soviet Basov mengusulkan laser semikonduktor yang mengembangkan artefak selanjutnya: laser serat.

Basov (kanan) dan Prokhorov (kiri) memandu Townes (tengah) untuk mengunjungi laboratorium mereka

Seperti tim Townes, Basov dan Prokhorov juga menemukan "Maser" pada tahun 1955 - pembangkit gelombang mikro berkas molekuler amonia, dan tentu saja mereka memikirkan laser.

Kontribusi Basov adalah ia menerbitkan sebuah makalah pada tahun 1958 dan mengemukakan gagasan menggunakan semikonduktor untuk membuat laser (deskripsi teoritis tentang "inversi nomor partikel" dalam semikonduktor), dan pada tahun 1961 ia menerbitkan persimpangan PN "injeksi pembawa". Artikel, dan pada tahun 1963 menciptakan laser semikonduktor persimpangan PN (orang Amerika pertama kali menciptakannya sesuai dengan prinsip yang dia usulkan).

Laser semikonduktor tidak setenar laser ruby yang muncul di buku teks, tetapi para ahli sangat menyadari signifikansi teoretis dari laser semikonduktor dan potensinya jauh lebih besar, sehingga dasi tiga arah untuk Hadiah Nobel jatuh ke tangan dua orang Soviet dan satu orang Amerika.

Keuntungan laser semikonduktor sangat banyak:

• Elektron langsung menjadi foton, dengan efisiensi konversi elektro-optik lebih dari 50%, jauh lebih tinggi daripada yang lain jenis-jenis laser.
• Masa pakai yang lebih lama lebih dari 100.000 jam, jauh lebih lama dari tipe lainnya;
• Semikonduktor juga dapat memodulasi output, yang tidak dapat dilakukan oleh jenis lainnya.
• Kecil, ringan, dan hemat biaya, semikonduktor lebih murah daripada bahan seperti batu rubi.

Laser adalah teknologi langka yang langsung praktis saat ditemukan dan digunakan untuk pembedahan pada tahun 1961.

Karena karakteristik laser yang terlalu luar biasa, semua foton koherensi sangat bagus, menunjuk ke satu arah, energi yang diterapkan ke suatu titik, bisa sejuta kali lebih terang daripada matahari.

Laser dengan daya yang lebih tinggi dapat digunakan untuk memotong dan memproses.

Ada banyak kegunaan untuk memotong, mengelas, mengukur, dan menandai. Ini digunakan dalam industri yang tak terhitung jumlahnya seperti komunikasi, pemrosesan industri, perawatan medis, dan kecantikan, yang secara konstan menggantikan proses tradisional.

Pada titik ini, kami harus menyebutkan Tiongkok.

Tahun ini menandai peringatan 40 tahun reformasi dan keterbukaan Tiongkok, dan pencapaian selama 40 tahun bukanlah sebuah kastil yang dibangun dari nol.

Tiongkok Baru meletakkan fondasi industri yang lengkap dan investasi dalam ilmu-ilmu dasar dalam 30 tahun pertama, yang merupakan fondasi reformasi ekonomi dan lepas landas dalam 40 tahun terakhir.

Satu tahun setelah laser dibuat di Amerika Serikat, pada musim gugur tahun 1961, Wang Zhijiang, seorang peneliti muda dari Institut Optik dan Mekanika Changchun, membuat laser pertama di Tiongkok pada tahun 1961 di bawah bimbingan gurunya, Akademisi Wang Daheng.

Bapak Optik Cina-Akademisi Wang Daheng

Bapak Laser Tiongkok - Wang Zhijiang dan Ruby Laser

Laser pertama di Tiongkok sudah tersedia, tetapi namanya belum tersedia.

Sama seperti pasangan muda yang baru saja melahirkan bayi pertama mereka, mereka selalu berharap untuk menemukan sesepuh yang terhormat untuk memberikan nama.

Pada bulan Oktober 1964, departemen editorial majalah "Optical Stimulated Emission Intelligence" (sebelumnya dikenal sebagai "Light Quantum Amplification Special") yang disponsori oleh Institut Optik dan Mekanika Changchun dari Akademi Ilmu Pengetahuan Tiongkok menulis surat kepada Qian Xuesen, memintanya untuk memberikan nama Tiongkok pada LASER, dan Qian Xuesen menyarankan nama Tiongkok untuk "激光".

Pada bulan Desember di tahun yang sama, Shanghai mengadakan Konferensi Akademik Penguat Kuantum Optik ke-3, yang diketuai oleh Yan Jici. Setelah diskusi, proposal Qian Xuesen secara resmi diadopsi dan singkatan bahasa Inggris LASER dari "amplifikasi cahaya oleh emisi radiasi yang distimulasi" secara resmi diterjemahkan sebagai "激光".

Selanjutnya, majalah "Optical Stimulated Emission Intelligence" juga berganti nama menjadi "Laser Intelligence".

Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi mengikuti konsep langkah demi langkah mulai dari perumusan konsep dasar, pembentukan teori dasar, hingga munculnya produk laboratorium.

Faktanya, hanya setelah diindustrialisasi barulah ia dapat melayani umat manusia dan mampu meremajakan.

Hal ini terjadi pada teknologi laser.

Di pasar industri, laser industri paling awal yang digunakan untuk pemrosesan material terutama adalah laser gas dan laser kristal.

Laser gasyang dihasilkan, perwakilan yang khas adalah CO₂ laser.

Perwakilan dari laser kristal adalah laser YAG, YAG mengacu pada garnet aluminium yttrium dengan tambahan neodymium atau ytterbium.

Hari ini, CO₂ laser lempengan masih memiliki pangsa pasar yang besar.

CO₂ mesin laser menggunakan CO₂ sebagai bahan kerja untuk menghasilkan radiasi laserdan gas bantu nitrogen dan helium juga diisi ke dalam tabung pelepasan.

Apabila tegangan tinggi diterapkan ke elektroda, pelepasan cahaya dihasilkan dalam tabung pelepasan, menyebabkan molekul gas melepaskan sinar laser, dan energi diperkuat untuk membentuk sinar laser.

Laser YAG perlu menggunakan tabung kripton atau xenon sebagai "lampu pompa" untuk memancarkan cahaya yang menyinari kristal Nd:YAG untuk menghasilkan sinar laser.

Spektrum emisi lampu pompa adalah spektrum kontinu pita lebar. Hanya beberapa puncak spektral yang diserap oleh ion Nd, dan sebagian besar energi spektral yang tidak terserap diubah menjadi energi panas, sehingga tingkat pemanfaatan energinya rendah.

CO₂ dan laser YAG memiliki berbagai kekurangan, tetapi masing-masing juga memiliki kelebihannya sendiri.

Contohnya, laser berdaya tinggi yang dihasilkan masih sangat berguna dalam industri ini.

Laser semikonduktor memiliki banyak keuntungan, tetapi memiliki kelemahan fatal: kualitas cahaya laser yang dipancarkan tidak bagus!

Sinar keluaran laser kristal berkualitas tinggi dan memiliki koherensi temporal dan spasial yang tinggi. Alat ini diklaim dapat memancarkan sinar laser ke bulan dengan titik hanya sejauh 2 kilometer.

Lebar garis spektral dan sudut divergensi sinar laser semikonduktor beberapa kali lipat lebih tinggi daripada laser kristal.

Oleh karena itu, laser semikonduktor awal pada umumnya digunakan sebagai sumber cahaya pompa. Contohnya, biarkan laser semikonduktor menjadi pompa laser kristal dan gabungkan keunggulan keduanya.

Sumber cahaya yang dipancarkan oleh laser semikonduktor, setelah "dioptimalkan" oleh laser kristal, membentuk sinar berkualitas tinggi dan kemudian memancarkannya.

Sebagai contoh, fitur laser cakram yang dikembangkan oleh TRUMPF mengambil jalan ini.

Laser cakram seri TruDisk memiliki keunggulan laser solid-state dan laser dioda.

Cakramnya memastikan kualitas sinar dari laser keadaan padatdan juga memiliki energi tinggi dan efisiensi tinggi dari laser dioda sebagai sumber pompa.

Omong-omong, saya akan membandingkan performa dasar dari empat laser industri yang umum (termasuk laser serat protagonis saat ini).

Kekuatan komprehensif laser serat benar-benar glamor dan luar biasa.

Tabel1 Perbandingan performa dasar dari 4 laser industri yang umum

Sering kali ada contoh dalam industri ini.

Produk generasi lama mengolah pasar, prosesnya dialihkan, dan kemudian produk generasi baru mencapai peningkatan efisiensi.

Laser serat muncul dalam skenario ini untuk meningkatkan efisiensi.

Dengan penemuan laser serat dan peluncurannya di pasar, beberapa orang telah menggandakan nilainya dan menjadi terkenal.

Inilah yang disebut tuyere teknis, dan orang pertama yang membuat tuyere ini dan duduk di tuyere ini adalah Valentin Gapontsev dari Rusia.

Valentin Gapontsev

Mengapa Gapenchev membuat tuyere dan duduk di atas tuyere?

Gapenchev lahir pada tahun 1939. Dia adalah ilmuwan senior di bidang fisika material laser dan kepala Laboratorium Penelitian Teknik Radio dan Ilmu Pengetahuan Elektronik di Akademi Ilmu Pengetahuan Soviet. Dia memiliki latar belakang teknis asli Soviet.

Uni Soviet dan Rusia setelah disintegrasi tampaknya sulit untuk menjalankan bisnis, tetapi Gapenchev akan melakukannya!

Pada tahun 1990-an, ketika Uni Soviet hancur, seluruh perekonomian mulai mengalami pukulan yang menghancurkan dan bahkan hancur. Alasan mengapa koboi tetaplah koboi adalah karena mereka selalu bisa melompat keluar dari jebakan sejarah.

Karena tujuan memperjuangkan sosialisme selama 50 tahun telah lenyap dengan runtuhnya Uni Soviet, Nagapenchev harus menghadapi lingkungan historis dan proses historis yang baru.

Pada tahun 1990, ia mendirikan IPG Photonics.

Pada tahun 2006, perusahaan ini terdaftar di Nasdaq (IPGP). Pada tahun 2017, pendapatannya mencapai 1,4 miliar dolar AS dan nilai pasar saat ini adalah 6 miliar dolar AS. Ini adalah perusahaan laser serat paling terkenal di industri ini.

IPG berkantor pusat di Massachusetts, dengan pabrik-pabrik di Amerika Serikat, Jerman, Rusia, dan Italia.

Gapenchev memegang hampir separuh saham IPG dan merupakan seorang miliarder, meskipun ia masih menjabat sebagai ketua dan CEO dewan direksi perusahaan pada usia 79 tahun.

Pada tahun 2009, Gapenchev mendampingi Presiden Medvedev dan Menteri Transportasi Sokolov mengunjungi basis produksi IPG di Rusia

Pada tahun 2009, Gapenchev menerima Arthur Scholo Award dari American Laser Association, yang merupakan pengakuan industri atas prestasi akademisnya.

Pada tahun 2010, Gapenchev memenangkan Penghargaan Sains dan Teknologi Nasional Rusia, penghargaan tertinggi untuk sains dan teknologi Rusia.

Faktanya, Gapenchev memegang kewarganegaraan ganda Amerika Serikat dan Rusia.

Dia dapat dikatakan sebagai ilmuwan jenius yang dengan cerdik menggabungkan gen ilmuwan Soviet dengan pasar modal Amerika di bawah perubahan sejarah dunia.

Jadi, bagaimana Gapenchev menghasilkan banyak uang dengan laser serat dalam perjalanan sejarah dan masih mendapatkan kehormatan?

Kita harus kembali ke laser kristal dengan laser semikonduktor sebagai sumber cahaya pompa yang disebutkan sebelumnya.

Secara umum, kristal curah menyerap foton berenergi tinggi dengan panjang gelombang pendek dan mengubahnya menjadi foton berenergi rendah dengan panjang gelombang yang lebih panjang. Sebagian energi selalu diubah menjadi energi panas dalam transisi non-radiatif.

Jika bagian energi panas ini tidak dapat dihamburkan dalam kristal masif, maka akan berakibat fatal dan akan terbakar dalam waktu singkat, sehingga masalah pembuangan panas sangat penting.

Jika kristal curah dapat dibuat menjadi strip ramping, area pembuangan panas akan sangat besar, yang dapat memecahkan masalah. Ini sebenarnya adalah penampilan serat optik.

Seseorang membuat laser kaca pada tahun 1964. Kristal tersebut menggunakan serat optik, meskipun sumber cahayanya bukan laser semikonduktor.

Namun, serat optik itu sendiri tidak dikembangkan pada saat itu, dan cacatnya sangat besar, dan sumber cahaya sulit untuk difokuskan pada serat optik, sehingga tidak ada kemajuan pada rute ini selama lebih dari 20 tahun.

Pada tahun 1980-an, laser semikonduktor sebagai pompa telah membuat kemajuan besar, dan serat optik juga telah membuat kemajuan besar dengan pengembangan komunikasi jaringan, dan kondisi teknis laser serat secara bertahap menjadi lebih matang.

Pada tahun 1987, University of Southampton di Inggris dan Bell Laboratories di Amerika Serikat membuktikan kelayakan penguat serat yang didoping erbium dan mencapai terobosan ilmiah yang penting.

Namun, terobosan industri ini tercapai setelah bertahun-tahun didesak oleh IPG yang didirikan oleh Gapenchev pada tahun 1990.

Laser serat adalah teknologi tinggi yang sangat canggih, yang melibatkan berbagai disiplin ilmu.

Daya laser semikonduktor yang dipompa harus ditingkatkan, dan kinerja amplifikasi serat harus terus ditingkatkan.

Trik untuk meningkatkan serat optik adalah dengan menambahkan berbagai elemen tanah jarang ke dalamnya.

IPG adalah perusahaan teknologi tinggi yang khas di negara-negara Barat, dan penelitian serta pengembangannya tidak sederhana, dan tingkat keuntungan produknya mencapai 50-60%.

Laser serat memiliki serangkaian keunggulan laser semikonduktor dan keunggulan kualitas sinar laser kristal yang tinggi.

Dari sudut pandang industri, keunggulan laser serat terlihat jelas sekilas dibandingkan dengan laser CO₂ dan laser YAG, dan keuntungannya begitu besar sehingga tidak ada yang sebanding.

Laser serat memiliki kualitas sinar yang benar-benar ideal, serta efisiensi konversi laser semikonduktor yang sangat tinggi, dan sepenuhnya bebas perawatan seperti serat optik dan lampu LED, dengan stabilitas tinggi dan ukuran yang kecil. Ini benar-benar produk yang sempurna.

Tentu saja, produk baru berteknologi tinggi memiliki satu kelemahan: mahal.

Di dunia ini, selama produk apa pun dapat menemukan pasar di Tiongkok, produk tersebut pasti akan laku keras.

Tidak peduli seberapa mahal produk tersebut, selama produk tersebut dapat diindustrialisasi di Tiongkok, biayanya selalu dapat ditekan serendah mungkin.

Pada titik ini, kami harus menyebutkan orang Cina lainnya yang memegang denyut nadi industri laser serat, dia adalah Gao Yunfeng.

Pada tahun 1996, Gao Yunfeng mendirikan Han's Laser.

Untuk memasuki pasar, laser serat yang diproduksi oleh IPG harus diintegrasikan ke dalam berbagai peralatan pemrosesan laser, seperti berbagai "mesin penandaan laser" dan "mesin pemotong laser.”

Han's Laser menemukan model kerja sama dengan IPG dan membeli laser serat untuk membuat mesin pemrosesan.

Meskipun Laser IPG mahal, setelah sistem terintegrasi, seluruh alat berat akan mengencerkan biaya dan berkinerja baik.

Oleh karena itu, penerapan laser serat telah berkembang pesat di Tiongkok, dan seluruh rantai industri berkembang secara bergulir.

Pada tahun 2018, IPG dan Han's Laser terpilih sebagai unit pengelola Laser Society of America.

Laser Society of America (LIA) menyiarkan di layar digital Gedung Thomson Reuters yang terkenal di dunia di Times Square, Amerika Serikat: "Pada kesempatan ulang tahun ke-50, LIA mengucapkan terima kasih kepada Coherent, Han's Laser, IPG Photonics, dan TRUMPF atas dukungan mereka. ."

Bahkan sampai sekarang, pasar utama IPG masih berada di Tiongkok.

Pada tahun 2018, 49% penjualan IPG bergantung pada pasar Tiongkok.

Pada tahun 2017, nilai pasar IPG mencapai lebih dari 6 miliar dolar AS, sedangkan nilai pasar Han's Laser mencapai 55 miliar yuan.

Keduanya hanyalah sepasang saudara.

Tentu saja, perang dagang Tiongkok-AS saat ini telah mempengaruhi saham-saham perusahaan teknologi tinggi.

Pertanyaan ini termasuk dalam lingkungan umum dan berada di luar cakupan artikel ini.

Jika lebih dari 20 tahun yang lalu, di bawah latar belakang disintegrasi Uni Soviet, globalisasi ekonomi, dan lepas landasnya manufaktur Tiongkok, industri laser serat membuat IPG dan Han's Laser.

Jadi sekarang, 20 tahun kemudian, di manakah industri laser serat?

Di Cina, jika dikatakan bahwa IPG yang paling menjijikkan adalah Wuhan Raycus.

Min Dapeng, seorang dokter yang tinggal di Amerika Serikat, Raycus telah meluncurkan rangkaian laser serat berdenyut 10W pertamanya dari tahun 2008 hingga laser serat 20kW pada tahun 2018.

Dari sudut pandang IPG, Raycus telah menghancurkan pasar.

Mereka memotong harga dan kemudian memotong harga, beroperasi dalam margin keuntungan yang kecil, yang merusak harga pasar.

Setiap tahun, harga Ruike turun hampir 50% atau lebih, dan ini luar biasa.

Pada tahun 2010, IPG dapat menjual laser serat 20 watt dengan harga lebih dari 150.000. Sekarang penawaran Raycus adalah 8.800, dan IPG tidak dapat bersaing.

Akhirnya, bahkan saudara baik IPG, Han's Laser, mulai digunakan.

Dikatakan bahwa triknya sangat sederhana. Mintalah produsen dalam negeri untuk meminta beberapa laser serat untuk digunakan, biarkan mereka membuka definisi antarmuka, temukan beberapa orang untuk meniru keberhasilannya, dan kemudian berhenti membeli.

Oleh karena itu, dalam pandangan IPG, Cina sebenarnya telah menghancurkan pasar.

Tentu saja, jika bokong berada pada posisi yang berbeda, maka akan mengatakan hal yang berbeda.

Pada waktu itu, pengembangan teknologi laser mutakhir adalah sepertiga dari dunia di Tiongkok.

Dari sudut pandang Tiongkok, perusahaan Tiongkok memang dapat secara drastis mengurangi biaya dengan alasan untuk memastikan keuntungan tertentu, tanpa membunuh pasar. Efek yang sebenarnya adalah mempromosikan aplikasi dengan cepat.

Faktanya, popularitas laser industri bergantung pada pengurangan biaya dan promosi aplikasi yang gencar di Tiongkok.

Negara-negara seperti India dan Vietnam dengan skala permintaan aplikasi manufaktur tertentu juga menggunakan peralatan laser industri berbiaya rendah yang dibuat di China, dan mereka cukup dikenal untuk produk Raycus.

Pabrik Samsung di Vietnam menggunakan banyak mesin dari perusahaan Tiongkok.

Selain itu, alasan mengapa perusahaan-perusahaan Tiongkok dapat dengan gila-gilaan mengurangi biaya adalah karena rantai industri skala besar sudah lengkap.

Sebagai contoh, lensa optik berharga 10.000 di Jerman dan 1.000 di Tiongkok.

Suku cadang seperti pemandu silinder diproduksi di dalam negeri, dan hanya ada sedikit suku cadang inti yang tidak dilokalkan.

Dengan kemajuan pelokalan, biayanya telah turun dengan cepat. Pada tahun 2015, laser ultraviolet 3 watt dijual seharga 90.000, dan sekarang menjadi 20.000.

Selain itu, jumlah personel R&D yang besar di Tiongkok telah mengubah persaingan industri menjadi kompetisi untuk memenuhi kebutuhan pelanggan dengan cepat.

Ketika Han's Laser bersaing dengan EO Korea Selatan di Vietnam, produk dengan konfigurasi yang sama lebih dari 100.000 lebih murah, karena suku cadang IPG murah, dan sejumlah besar insinyur muda dikirim ke pabrik Samsung di Vietnam untuk melakukan debugging siang dan malam.

Ada beberapa insinyur Korea yang dikirim oleh EO dan rambut mereka berwarna abu-abu.

Peralatan laser otomatis dari perusahaan Amerika membutuhkan waktu setengah tahun, dan perusahaan China langsung mengutip 30%, dan periode konstruksi adalah satu bulan.

Dan di Amerika Serikat, para insinyur tua yang akan pensiun melakukannya. Tidak ada yang akan melakukannya setelah pensiun.

Sepanjang sejarah perkembangan laser, teknologi laser semikonduktor yang diwariskan dari bekas Uni Soviet telah berkembang menjadi laser serat karena permintaan yang sangat besar dan promosi pengurangan biaya di Tiongkok.

Saat ini, Raycus bukan satu-satunya serat China produsen laserNamun, pasar tampaknya telah membentuk lautan merah.

Tidak ada yang tahu seperti apa pasar ini di masa depan.

Ketika menganalisis sesuatu, terkadang kita perlu keluar dari kotak-kotak yang ada. Contohnya, karena perkembangan teknologi penggandengan laser semikonduktor dalam beberapa tahun belakangan ini, laser semikonduktor berdaya tinggi secara bertahap memulai aplikasi pemrosesan industri skala besar.

Lihat juga:

Sejarah Laser: 1960 - 2019