Aujourd'hui, le marché du laser est dominé par les lasers à fibre, qui surpassent les lasers UV. Leurs nombreuses applications industrielles justifient leur part de marché la plus importante. Quant aux lasers UV, leur application est peut-être moins efficace que celle des lasers à fibre dans de nombreux domaines en raison de leurs limitations, mais c'est leur longueur d'onde de 355 nm qui les distingue des autres lasers, les rendant ainsi le choix privilégié pour certaines applications spécifiques.
Le laser UV est obtenu par génération de troisième harmonique appliquée à la lumière infrarouge. Il s'agit d'une source de lumière froide, dont la méthode de traitement est appelée traitement à froid. Grâce à leur longueur d'onde et leur largeur d'impulsion relativement courtes, ainsi qu'à leur faisceau lumineux de haute qualité, les lasers UV permettent un micro-usinage plus précis en produisant un spot laser plus focal et en réduisant au maximum la zone d'influence thermique. La forte absorption de puissance des lasers UV, notamment dans la gamme des longueurs d'onde UV et des impulsions courtes, permet une vaporisation très rapide des matériaux, minimisant ainsi la zone d'influence thermique et la carbonisation. De plus, ce point de focalisation plus petit permet une application plus précise et plus compacte des lasers UV sur des zones d'usinage plus petites. En raison de cette très petite zone d'influence thermique, le traitement par laser UV est classé comme traitement à froid, une caractéristique remarquable qui le distingue des autres lasers. Le laser UV peut atteindre l'intérieur des matériaux grâce à une réaction photochimique. Sa longueur d'onde est inférieure à la longueur d'onde visible. Cependant, c'est cette courte longueur d'onde qui permet aux lasers UV de se focaliser plus précisément afin qu'ils puissent effectuer un traitement haut de gamme précis et maintenir en même temps une précision de positionnement remarquable.
Les lasers UV sont largement utilisés dans le marquage électronique, le marquage sur les boîtiers d'appareils électroménagers blancs, le marquage des dates de production des produits alimentaires et pharmaceutiques, le cuir, l'artisanat, la découpe de tissus, les produits en caoutchouc, les verres, les plaques signalétiques, les équipements de communication, etc. Ils peuvent également être utilisés dans des applications d'usinage haut de gamme et de précision, comme la découpe de circuits imprimés et le perçage et le marquage de la céramique. Il est important de noter que l'EUV est la seule technique d'usinage laser capable de fonctionner sur des puces de 7 nm, ce qui explique la persistance de la loi de Moore.
Ces deux dernières années, le marché du laser UV a connu un essor fulgurant. Avant 2016, les expéditions nationales de lasers UV étaient inférieures à 3 000 unités. Cependant, cette même année, ce chiffre a considérablement augmenté pour dépasser les 6 000 unités, puis a bondi à 9 000 en 2017. Ce développement rapide du marché du laser UV résulte de la demande croissante pour des applications de traitement laser UV haut de gamme. De plus, certaines applications auparavant dominées par les lasers YAG et CO2 sont désormais remplacées par les lasers UV.
De nombreuses entreprises nationales produisent et commercialisent des lasers UV, notamment Huaray, Inngu, Bellin, Logan, Maiman, RFH, Inno, DZD Photonics et Photonix. En 2009, la technologie laser UV nationale en était encore à ses balbutiements, mais elle est aujourd'hui relativement mature. Des dizaines d'entreprises spécialisées dans la production de masse ont réussi à briser la domination des marques étrangères sur les lasers UV à solide et à réduire considérablement le prix des lasers UV nationaux. Cette forte baisse des prix a favorisé la popularité du traitement laser UV, contribuant ainsi à améliorer le niveau de traitement national. Il convient toutefois de noter que les fabricants nationaux se concentrent principalement sur les lasers UV de moyenne et faible puissance, de 1 à 12 W. (Huaray a développé des lasers UV de plus de 20 W.) En revanche, les fabricants nationaux ne parviennent toujours pas à produire des lasers UV de forte puissance, laissant de côté les marques étrangères.
Parmi les marques étrangères, Spectral-Physics, Coherent, Trumpf, AOC, Powerlase et IPG sont les principaux acteurs du marché international des lasers UV. Spectral-Physics a développé des lasers UV haute puissance de 60 W (M² < 1,3), tandis que Powerlase propose des lasers UV DPSS de 180 W (M² < 30). IPG, quant à lui, réalise un chiffre d'affaires annuel de près de dix millions de RMB et ses lasers à fibre représentent plus de 50 % du marché chinois. Bien que les ventes de lasers UV en Chine représentent une part modeste de son chiffre d'affaires total par rapport à celles des lasers à fibre, IPG estime que les lasers UV chinois ont un avenir prometteur, soutenu par la demande croissante d'applications de traitement de l'électronique grand public en Chine. Au cours du dernier trimestre, les ventes de lasers UV d'IPG ont dépassé le million de dollars américains. IPG espère concurrencer Spectral-Physics qui est la filiale de MKS sur ce domaine particulier et même le plus traditionnel DPSSL.
En général, bien que les lasers UV ne soient pas aussi populaires que les lasers à fibre, ils ont un avenir prometteur en termes d'applications et de demande du marché, comme en témoigne la forte augmentation des volumes d'expédition ces deux dernières années. Le traitement laser UV occupe une place importante sur ce marché. Avec la popularisation des lasers UV nationaux, la concurrence entre les marques nationales et étrangères s'intensifiera, ce qui accroîtra leur popularité dans le secteur du traitement laser UV national.
Les principales techniques des lasers UV incluent la conception de cavités résonnantes, le contrôle de la multiplication de fréquence, la compensation thermique de la cavité interne et le contrôle du refroidissement. Concernant le contrôle du refroidissement, les lasers UV de faible puissance peuvent être refroidis par eau ou par air, et la plupart des fabricants utilisent ce type de refroidissement. Les lasers UV de moyenne et haute puissance sont tous équipés d'un système de refroidissement par eau. Par conséquent, la demande croissante de lasers UV stimulera certainement la demande de refroidisseurs à eau spécifiques à ces lasers. La stabilité de la puissance des lasers UV nécessite que la température interne soit maintenue dans une certaine plage. Par conséquent, en termes de refroidissement, le refroidissement par eau est plus stable et plus fiable que le refroidissement par air.
Il est bien connu que plus la température de l'eau refroidisseur fluctue (c'est-à-dire que le contrôle de la température est imprécis), plus la perte de lumière est importante, ce qui impacte le coût de traitement laser et réduit la durée de vie des lasers. Cependant, plus la température de l'eau refroidisseur est précise, plus les fluctuations sont faibles et plus la sortie laser est stable. De plus, la pression stable de l'eau refroidisseur réduit considérablement la charge sur les conduites des lasers et évite la formation de bulles. S&A Les refroidisseurs d'eau Teyu, grâce à leur conception compacte et à la conception appropriée des conduites, préviennent la formation de bulles et maintiennent une sortie laser stable, ce qui contribue à prolonger la durée de vie des lasers et à réduire les coûts pour les utilisateurs.
