壓電陶瓷變形鏡(PDM)是目前市面上最常見的變形鏡種類之一。變形鏡(DM)是一種通過外部信號控制產生形變,來實現調節光束波前的器件。
壓電陶瓷變形鏡的鏡面材質通常為玻璃、石英或硅等,表面鍍有高反射率的金屬或介質反射膜,鏡片與壓電驅動器之間通過粘合劑固定。壓電陶瓷變形鏡是利用壓電效應產生形變,即給壓電驅動器施加電壓后,壓電驅動器發生形變,帶動鏡面發生形變,進而對入射光的波前進行調控。
壓電陶瓷變形鏡可分為單壓電陶瓷變形鏡、堆疊式壓電陶瓷變形鏡。壓電陶瓷變形鏡的空間分辨率受壓電驅動器個數限制,為提高其空間分辨率,壓電陶瓷變形鏡通常需配置多個驅動器,價格相對昂貴。
根據新思界產業研究中心發布的《
2024-2028年壓電陶瓷變形鏡(PDM)行業市場深度調研及投資前景預測分析報告》顯示,壓電陶瓷變形鏡能夠實時、快速實現波前畸變的校正,有助于提高光束質量和成像清晰度,在自適應光學(AO)、激光加工、天文觀測、光學測試、激光通訊、生物醫學成像等領域應用廣泛。在自適應光學領域,壓電陶瓷變形鏡主要用作波前校正器,用于畸變波前的相位補償。
近年來,隨著技術突破,我國自適應光學應用潛力正不斷釋放,預計2024-2029年市場將以25%以上的年均復合增長率高速增長。壓電陶瓷變形鏡作為自適應光學領域常見波前校正器之一,市場發展空間廣闊。
壓電陶瓷是一種功能陶瓷材料,能夠將機械能和電能互相轉換。2023年我國壓電陶瓷市場規模接近200億元,生產企業包括奇遇科技、新鳴電子、亞美納米等。鋯鈦酸鉛(PZT)是目前應用范圍最廣的壓電陶瓷材料,也是最早用作變形鏡驅動器的材料。
全球范圍內,自適應光學元件供應商主要集中在歐美地區,包括荷蘭OKO、意大利動態光學(Dynamic Optics)、法國ALPAO、波士頓微機械公司等。其中荷蘭OKO的壓電陶瓷變形鏡、微機械薄膜變形鏡(MMDM)技術處于全球領先水平。
新思界
行業分析人士表示,壓電陶瓷變形鏡可用于激光、共聚焦顯微鏡、天文望遠鏡、自適應光學系統等設備中的光學像差動態校正,隨著自適應光學系統應用擴展,壓電陶瓷變形鏡市場需求將進一步釋放。目前歐美占據全球最大的壓電陶瓷變形鏡市場,受技術限制,我國壓電陶瓷變形鏡市場還存在一定進口依賴度。
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