非鉄金属加工におけるレーザの応用

高出力レーザダイオードは、材料処理レーザシステムの光源としてますます重要な役割を果たしています。赤外線レーザー棒非常に高い光パワーを持っていて、それらの電力と効率は現在全く新しいレベルに達しました。メモのものも青色波長レーザーロッドこれは、ラボで最大100ワット（W）の光パワーに到達することができます。

材料処理のための高エネルギービーム

高出力密度は、レーザー放射に、ワークピースの特定の領域に定量的な量のエネルギーを供給し、これらの領域を接触させずに正確に加熱するための効率的なツールを作ります。典型的な用途には、様々な金属およびプラスチックの彫刻、コーティング、溶接および切断が含まれる。現在、高電力半導体レーザの適用は、より広範囲であり、それはレーザ加工に直接使用することができ、ファイバまたは固体レーザを励起するためにも使用することができる。 CO2レーザーまたはフラッシュランプの励起固体レーザーと比較して、それはより効率的でコンパクトなものです。材料処理用のレーザダイオードのコアパラメータとしては、波長、光パワー、電気光変換効率（WPE）、およびビーム品質が挙げられる。これらは完全なシステムの効率と費用対効果を測定するための必要なパラメータです。より高い光パワーと効率は、システムに必要なレーザーチップの数を減らし、それによって結合と冷却コストと光学系の複雑さを減らします。ビームの品質は、ファイバに結合され得るレーザ出力の量を決定し、適切な波長は処理材料がレーザエネルギーを完全に吸収することを確実にする。

非鉄金属加工のための青いレーザー

銅は電気工学における最も重要な原材料の1つであり、例えば、電池、モータ、またはサーキットブレーカの電力伝送において中心的な役割を果たす。しかし、銅は多くの赤外線波長を反映し、そして赤外線レーザーが処理に使用される場合、非常に高いレーザー電力が必要です。さらに、プロセスの制御性は比較的劣っています。銅が高温で溶融されると、多孔度およびスパッタが形成され、そしてはんだ付け品質が低く、導電性のような特性に影響を与える可能性がある。一方、銅は、赤外光より最大の12倍の青色光を吸収し、処理中の最高のシステム効率を可能にします。現在、ブルーの産業用半導体レーザの光パワーは数百のワットに数キロワットに達することができる。基本的な高出力ブルーレーザーダイオードの開発は重要なタスクであり、青色のレーザダイオードの出力効率とパワーが大幅に向上しました。非鉄金属加工のための産業ダイオードレーザー光源を使用するためには、それらの性能レベルを改善し続ける必要があります。赤外線システムと同様に、ブルーライトシステムも高出力レーザーロッドに依存しています。青色レーザロッドは、50Wの出力電力と25℃で38％の連続波（CW）作動効率を有する。高出力レーザーロッドは、コンパクトな高出力パワーレーザー光源を構築するための最初の選択です。

赤外線レーザーは効率限界を走行します

赤外線ダイオードレーザーは長年にわたり産業材料処理で使用されてきました。これらのシステムがより広くなるにつれて、システム全体のコストとエネルギー効率は焦点となります。材料処理のための赤外線製品の現在のポートフォリオは、800~1060nmの波長の高出力レーザーロッドを含み、808nmで60％以上900nmで65％を超える効率があります。さらに、梁のファイバへの効率的な結合のために設計されたミニロッドがあり、それは準CW動作下で最大500Wの電力を達成することができる。それらは、インプリント、ポンピング、脱毛などの化粧品用途、またはリモートセンシングなどの用途に適しています。 915および976nmの個々の排出量は、異なる繊維形状に結合するための異なる放出スポット幅を有する。