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日本开发出可直接加工的高功率蓝色半导体激光器

2013-10-16 10:47
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  ——岛津制作所近日发布消息称,开发出了可用于直接加工用途的高功率蓝色半导体激光器。该公司将在日本光电博览会“InterOpto 2013”(2013年10月16日~18日于太平洋横滨国际会展中心举行)上参考展出输出功率为10W的开发品。

  据岛津制作所在发布资料中介绍,2010年全球加工用激光器市场的规模为2500亿日元,预计2020年将扩大至5700亿日元。除了原来的碳酸气激光器之外,半导体激光激励的固体激光器及光纤激光器也在逐渐成为加工用激光器主流。把这些激光器的激励源——半导体激光器用于直接激光加工用途的“直接二极管激光器(DDL)”不仅体积小、电光转换效率高,而且还可通过大量生产来降低成本,因此作为新一代激光加工光源备受关注。

  如果作为高功率半导体激光器的DDL能够对金属等吸收率高的可视光区域实现短波长化,并达到可获得高聚光密度的高亮度,那么,就不仅能适应加工材料的多样化发展趋势,还可用于微细加工领域,满足随着智能手机等电子产品的小型化而增长的此类加工需求。因此,岛津制作所预计DDL取代碳酸气激光器和固体激光器的速度将加快,到2020年,DDL的市场规模将扩大至500亿日元。

  此次开发的蓝色DDL采用在kW级输出功率下也可高效灵活传输的光纤耦合型,耗电量只有绿光固体激光器的一半左右。因此可扩展配备DDL的激光加工设备及处理设备的可能性。 在这一背景下,岛津制作所以蓝光光盘播放机和投影仪等使用的GaN类半导体激光器为基础,运用以前积累的光学设备精密组装技术、高耐性涂装技术以及新开发的光复用技术,把金属吸收率高的短波长(450nm)光纤耦合型蓝色半导体激光器的亮度成功提高到了原来的16倍。此次,该公司在全球首次开发出了光斑尺寸微小、可用于微细加工用途的蓝色DDL。

  将在InterOpto 2013上参考展出的10W产品预定在2014年1月作为产品上市销售。之后,岛津制作所还将扩充产品线,开发50W产品、100W产品以及空间输出型产品。
 

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