Oggigiorno, il mercato dei laser è dominato dai laser a fibra, che surclassano nettamente i laser UV. Le ampie applicazioni industriali giustificano il fatto che i laser a fibra rappresentino la quota di mercato maggiore. Per quanto riguarda i laser UV, potrebbero non essere applicabili come i laser a fibra in molti settori a causa delle loro limitazioni, ma è la particolare caratteristica della lunghezza d'onda di 355 nm che distingue i laser UV dagli altri laser, rendendoli la prima scelta in alcune applicazioni speciali.
Il laser UV si ottiene applicando la tecnica di generazione della terza armonica alla luce infrarossa. È una sorgente di luce fredda e il suo metodo di lavorazione è chiamato lavorazione a freddo. Grazie alla lunghezza d'onda e alla larghezza d'impulso relativamente corte e all'alta qualità del fascio luminoso, i laser UV possono ottenere microlavorazioni più precise producendo un punto laser focale più ampio e mantenendo la zona termicamente alterata più piccola. L'elevato assorbimento di potenza dei laser UV, soprattutto nell'intervallo di lunghezza d'onda UV e impulso breve, consente ai materiali di vaporizzare molto rapidamente, riducendo al minimo la zona termicamente alterata e la carbonizzazione. Inoltre, il punto focale più piccolo consente ai laser UV di essere applicati in aree di lavorazione più precise e ridotte. Grazie alla zona termicamente alterata molto ridotta, la lavorazione laser UV è classificata come lavorazione a freddo e questa è una delle caratteristiche più importanti del laser UV che lo differenzia dagli altri laser. Il laser UV può raggiungere l'interno dei materiali, poiché applica una reazione fotochimica durante la lavorazione. La lunghezza d'onda del laser UV è inferiore alla lunghezza d'onda visibile. Tuttavia, è proprio questa breve lunghezza d'onda che consente ai laser UV di concentrarsi in modo più preciso, consentendo loro di eseguire lavorazioni di alta qualità e di mantenere allo stesso tempo una notevole precisione di posizionamento.
I laser UV sono ampiamente utilizzati nella marcatura di componenti elettronici, nella marcatura di involucri esterni di elettrodomestici, nella marcatura delle date di produzione di alimenti e medicinali, nella lavorazione della pelle, nell'artigianato, nel taglio di tessuti, nella produzione di prodotti in gomma, di materiali per occhiali, di targhette identificative, di apparecchiature di comunicazione e così via. Inoltre, i laser UV possono essere utilizzati anche in aree di lavorazione di alta precisione e di fascia alta, come il taglio di PCB e la foratura e l'incisione di ceramiche. Vale la pena ricordare che EUV è l'unica tecnica di lavorazione laser in grado di operare su chip da 7 nm e la sua esistenza fa sì che la Legge di Moore sia valida ancora oggi.
Negli ultimi due anni, il mercato dei laser UV ha registrato un rapido sviluppo. Prima del 2016, le spedizioni nazionali totali di laser UV erano inferiori a 3000 unità. Tuttavia, nel 2016, questo numero è aumentato drasticamente a oltre 6000 unità e nel 2017 è balzato a 9000 unità. Il rapido sviluppo del mercato dei laser UV è dovuto alla crescente domanda di applicazioni di elaborazione laser UV di fascia alta. Inoltre, alcune applicazioni che in precedenza erano dominate dai laser YAG e dai laser CO2 sono ora sostituite dai laser UV.
Esistono numerose aziende nazionali che producono e vendono laser UV, tra cui Huaray, Inngu, Bellin, Logan, Maiman, RFH, Inno, DZD Photonics e Photonix. Nel 2009, la tecnologia laser UV nazionale era ancora in fase iniziale di sviluppo, ma ora è relativamente matura. Decine di aziende produttrici di laser UV hanno avviato la produzione di massa, interrompendo il predominio dei marchi stranieri sui laser UV a stato solido e riducendo notevolmente il prezzo dei laser UV nazionali. Il prezzo notevolmente ridotto porta a una maggiore popolarità della lavorazione laser UV, contribuendo a migliorare il livello di elaborazione nazionale. Tuttavia, vale la pena ricordare che i produttori nazionali si concentrano principalmente su laser UV di potenza medio-bassa, compresi tra 1W e 12W. (Huaray ha sviluppato laser UV di oltre 20W). Mentre per i laser UV ad alta potenza, i produttori nazionali non sono ancora in grado di produrli, lasciando indietro i marchi stranieri.
Per quanto riguarda i marchi esteri, Spectral-Physics, Coherent, Trumpf, AOC, Powerlase e IPG sono i principali attori nei mercati esteri dei laser UV. Spectral-Physics ha sviluppato laser UV ad alta potenza da 60 W (M2 <1,3), mentre Powerlase ha laser UV DPSS da 180 W (M2 <30). Per quanto riguarda IPG, il suo volume di vendite annuo raggiunge quasi dieci milioni di RMB e il suo laser a fibra rappresenta oltre il 50% della quota di mercato cinese dei laser a fibra. Sebbene il volume di vendite dei laser UV in Cina rappresenti una piccola parte del volume totale rispetto a quello dei laser a fibra, IPG ritiene comunque che i laser UV cinesi avranno un futuro promettente, supportato dalla crescente domanda di applicazioni di elaborazione di elettronica di consumo in Cina. Nell'ultimo trimestre, IPG ha venduto laser UV per oltre 1 milione di dollari USA. IPG spera di competere con Spectral-Physics, la sussidiaria di MKS in questo particolare settore, e con il più tradizionale DPSSL.
In generale, sebbene i laser UV non siano così popolari come i laser a fibra, hanno ancora un futuro promettente in termini di applicazioni e richieste di mercato, come dimostra il notevole aumento del volume delle spedizioni negli ultimi due anni. La lavorazione laser UV è una potenza importante nel mercato della lavorazione laser. Con la diffusione dei laser UV nazionali, la concorrenza tra marchi nazionali ed esteri aumenterà, il che a sua volta renderà i laser UV più popolari nel settore della lavorazione laser UV nazionale.
Le principali tecnologie dei laser UV includono la progettazione di cavità risonanti, il controllo della moltiplicazione di frequenza, la compensazione del calore della cavità interna e il controllo del raffreddamento. In termini di controllo del raffreddamento, i laser UV a bassa potenza possono essere raffreddati con apparecchiature di raffreddamento ad acqua e ad aria, e la maggior parte dei produttori utilizza apparecchiature di raffreddamento ad acqua. Per quanto riguarda i laser UV di potenza medio-alta, sono tutti dotati di dispositivi di raffreddamento ad acqua. Pertanto, la crescente domanda di mercato di laser UV aumenterà sicuramente la domanda di refrigeratori ad acqua, specifici per i laser UV. La potenza stabile dei laser UV richiede che il calore interno venga mantenuto entro un certo intervallo. Pertanto, in termini di effetto di raffreddamento, il raffreddamento ad acqua è più stabile e affidabile del raffreddamento ad aria.
Come è noto a tutti, maggiore è la fluttuazione della temperatura dell'acqua refrigeratore (ovvero il controllo della temperatura non è accurato), maggiore sarà lo spreco di luce, che influirà sui costi di elaborazione laser e ridurrà la durata dei laser. Tuttavia, più precisa è la temperatura dell'acqua refrigeratore, minore sarà la fluttuazione dell'acqua e più stabile sarà l'uscita laser. Inoltre, una pressione dell'acqua stabile refrigeratore può ridurre notevolmente il carico dei tubi dei laser ed evitare la generazione di bolle. S&A I refrigeratori d'acqua Teyu con design compatto e un'adeguata progettazione delle tubazioni possono evitare la generazione di bolle e mantenere stabile l'uscita laser, il che contribuisce a prolungare la durata dei laser e a risparmiare sui costi per gli utenti.
