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大通激光:CO2激光器应用方兴未艾

导读: 近几年间,在材料加工领域,光纤激光器增速非常明显,特别是在薄片金属切割应用方面。正是基于此,其他激光器应用领域被压缩,如CO2激光器。

近几年间,在材料加工领域,光纤激光器增速非常明显,特别是在薄片金属切割应用方面。正是基于此,其他激光器应用领域被压缩,如CO2激光器。那么CO2激光器未来发展方向如何?在哪些领域更具应用潜力?带着这些问题,OFweek激光网编辑采访了美国大通激光张永方博士。

美国大通激光张永方博士

本次展会中大通激光重点展示了哪些产品?产品特色和应用方向是什么?

张永方:本次展会中,我们主要展示了两款激光器产品。其中一款是30W光栅可调型CO2激光器,通过可调的光栅角度过滤掉所有非选定谱线,可调谐光谱范围更广,达9.2-10.7微米,调谐规律性极强,且谱线相当丰富,可达60条谱线以上。连续(CW)输出功率200mW~18W。适用于对谱线数量和范围要求较高的材料分析、制造红外干涉测量仪、气体探测等领域。

光栅可调型CO2激光器

另一款产品则是HPP系列超高脉冲CO2激光器,这是我们推出的全新概念产品。其特点是低平均功率、超高峰值功率,峰值功率可达平均功率的数百倍,这在行业内是极其罕见的。具有超短的上升、下降时间,可选择单波长发射,成本更低。适用于热影响要求小的应用领域,例如牙科硬组织手术、皮肤病治疗等。超高的峰值功率和非常快的脉冲,使得接触过程中材料和人体组织损伤极小。该系列激光器未来有望给口腔医疗带来革命性变化。

目前,我们正在对HPP系列超高脉冲CO2激光器进行测试验证以及客户送样,预计将在明年正式推向市场。

近几年间,在材料加工应用方面光纤激光器表现非常亮眼。那么CO2激光器未来的前景以及潜力应用方向是什么?

张永方:在材料加工应用方面,选用何种激光器需要考虑不同材料对于激光器波长吸收情况。目前固体激光器和光纤激光器波长一般分布在可见光或近红外范围,而CO2激光器波长分布在9微米到11微米范围。在这个波长范围内,还有很多材料具有很强的吸收性,相反这些材料对于近红外光吸收较差,要么反射要么透射,例如非金属材料等。

因此,不同的激光器都有其适用的加工材料,CO2激光器自然也不例外。虽然光纤激光器在薄片金属切割领域应用非常多,但CO2激光器也有其更适用的加工领域,如塑料、玻璃等。

据了解,大通激光在LIGO引力波探测过程中扮演了重要作用?请您具体介绍下。

张永方:在科研应用领域,大通激光与全球知名机构一直保持着密切合作关系。自2003年开始,美国大通激光就开始与LIGO团队进行项目合作,先后由不同型号多台稳定型激光器应用在LIGO以及欧洲引力波观测站(EGO)。

LIGO测试堆由熔融石英铸型,采用超纯净材料以及低羟含量内容物来使红外吸收最小化。如果吸收红外射线将导致镜片变形,从而影响最终测量精度。大通激光提供的射频激励的稳定型CO2激光器能够作为超稳定热源来加热LIGO主反射镜,抵消主激光器对反射镜带来的热形变效应,从而大大提升系统探测精度。

我们的CO2激光器在功率和频率上稳定性极强,这也是LIGO团队选择我们产品的原因。

除了牙科应用方面,大通激光未来关注的重点应用领域有哪些?

张永方:我们都知道对9微米、10微米波长有吸收作用的材料也是非常多的,可以说是方兴未艾。其中有很多新兴的复合材料,包括高聚物、聚合物等,这些材料对10微米波长都具有一定的吸收,但是聚合物中不同材料的吸收波长是不一样的。

为此,一些客户就提出针对不同材料使用不同波长加工加工的设想,已达到最佳的加工效果。如果采用一般的激光器很难满足加工需求,而大通激光的谱线可调、高稳定性激光器就能很好地解决这个难题,这也是我们后续重点关注的方向。

目前,大通激光在国内市场进展情况如何?未来的布局和发展方向是什么?

张永方:之前,大通激光在国内市场也参与了一些工业市场竞争,但是对于公司发展及营运帮助不是很大。未来,大通激光国内子公司将与美国公司保持战略同步,更多关注新兴应用,攻破一些暂时无法解决的难题,保持差异化发展。为此,大通激光将更加关注科学研究、精密应用、特殊定制、医疗美容等方向。通过自身技术优势,继续保持在CO2激光器领域全球领先的地位。

中国市场是一个非常大的新兴市场,而且又有很多政策扶持,我们对于中国市场是非常看重的,力求在充分了解客户需求的基础上提供更完备的服务。

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