355nmレーザーのアプリケーションと開発

• View:580     2018年11月08日

• 1961年に初めてルビーレーザーが導入され、1961年に中国は最初のレーザーを開発しました。50年以上にわたり、優れた色、方向性、良好なコヒーレンス、高輝度によりレーザー技術とアプリケーションが急速に発展しました。 中でも、すべての固体レーザは、小型、長寿命、コンパクトな構造および便利なメンテナンスのために、レーザ技術の最も有望な研究分野の1つになっている。
  
  現在主流の工業グレードのレーザの1つである固体UVレーザは、狭いパルス幅、多波長、高出力エネルギー、高ピークパワーおよび良好な材料吸収のために様々な性能上の利点に基づいて様々な産業で広く使用されている。 特長であり、紫外線レーザーの波長は355nmであり、冷光源であり、材料によく吸収され、材料の損傷も最小限に抑えられ、従来のCO2レーザーやファイバーレーザーでは実現できない微細な微細加工や特殊材料加工が可能です。

  固体紫外レーザー光原理

  レーザーは、上記の3つの部分、すなわち、作用物質、ポンプ源および光学空洞、および固体物質を作動物質レーザーとして有していなければならない。 励起源の作用下で、作用物質は活性化物質となる反転分布を経て増幅され、増幅された光の一部が帰還されて励起に関与し、共振空洞が発振し、一定の条件を満たすとレーザが発生する。
  
  1.作用物質：レーザーのコアであり、エネルギーレベル遷移を達成できる材料のみがレーザーの作用物質として使用できる。
  2.ポンプ源：その働きは、作用物質にエネルギーを与え、原子を低エネルギーレベルから高エネルギーレベルの外部エネルギーに励起することである。 通常、光エネルギー、熱エネルギー、電気エネルギー、化学エネルギーなどがあります。
  3.光共振空洞：作用物質の誘導放射は連続的に行われ、光子は連続的に加速され、レーザ出力の方向は制限される。
  
  

  355nmレーザーのアプリケーションと開発

  3D印刷とZengcai製作：計算機の制御下にある紫外レーザーは、液体感光性樹脂を所定の部分の各層の輪郭に応じて層毎に走査し、走査された樹脂層を光重合させる。 硬化成形。 3D印刷業界は過去2年間で急速に発展しており、SLAの製造プロセスはより完璧になっています。ますます成熟している印刷プロセスにより、UVレーザーに対する要求がますます高まっています。 その結果、Bellin Laser社は3D印刷と添加剤製造用に0.5-3W空冷UVレーザー（LP105）を導入しました。このレーザーは100kHz以上の5μJの単一パルスエネルギー、30-100kHzの繰り返し周波数、70ns未満のパルス幅を持ちます。 100kHz、ハイビーム品質（M2 <1.3）、スポット真円度> 90％であり、これらの厳しいパラメータは、硬化中の硬さや色差が不十分であるなどの一連の問題を必要とし、 サイズを小さくすると、3D印刷の全体的な光路を簡単に統合できます。
  
  

  355nmレーザーのファインマーキング：

  UVレーザーの波長は355nmであり、冷光光源であり、材料によく吸収され、材料に対する破壊効果はほとんどありません。プラスチック、金属、セラミックス、ガラスなどの表面マーキングに広く使用されています。 工業化の需要が高まるにつれて、飛行マーキングの適用がより一般的になり、電力需要も増加しています。 新しい周波数倍増モジュール温度制御設計を採用したBellinレーザーLP106シリーズのオプションの3-5W出力範囲は、より安定していて、より多くのマーキング材料に15k @ 30kHz未満のパルス幅を適用できます。
  
  

  材料の切断：

  UVレーザーのパワーが増加するにつれて、カバーフィルム、PCBボード、板金、シリコンウェーハなどの材料をカバーする切断フィールドも広く使用されています。 伝統的なCNC切断と比較して、レーザーは、より効率的で加工された製品の歩留まりを改善することができる様々な曲線および小さな角度切断を処理する独特の柔軟性を有する。 PCBボードを例にとると、材料クラッドは銅 - アルミニウム金属であり、7Wと10Wの2つの異なるパワー紫外レーザーで処理され、PCBボードは切断され、セクションのエッジはきちんとしてあり、鋸歯状現象は存在しません。 両方の処理結果は、標準と一致している、10Wの電力処理は、より効率的であり、より多くの製造ニーズに沿っているだけでなく、高出力UVレーザー装置の将来がより一般的になることを表します。

  紫外線レーザーの開発動向

  現在主流の産業グレードのレーザの1つであるソリッドステートUVレーザは、実験室の最初の紫外線からお客様の手の完成したレーザ装置まで、絶え間なく成長しています。レーザ性能は優れて安定しており、 より効果的で効率的です。 伝統的なモードのレーザは、電気と光学の2つのセクションに分かれており、電気制御ボックス内にソフトウェアと制御部が組み込まれており、レーザキャビティ内では光学系が独立している。 デバイス上のより多くの場所を占有します。

  将来の産業製品は、利便性と統合の方向に動くだけで、レーザーも同じで、体積は小さく、軽量、回路と光路の統合、高出力と安定性が高いので、高出力の統合モデルは 止まらない開発動向。 今日では、レーザーのローカリゼーション、Behringレーザーハイパワー15WソリッドUV 1台が、業界をリードしています。