レーザー光源は、あらゆるレーザーシステムの重要な部分です。レーザー光源には様々な種類があり、例えば、遠赤外線レーザー、可視光線レーザー、X線レーザー、紫外線レーザー、超高速レーザーなどがあります。今日では、主に超高速レーザーと紫外線レーザーに焦点を当てています。
超高速レーザーの開発
レーザー技術の発展に伴い、超高速レーザーが発明されました。超高速レーザーは、他に類を見ない超短パルスを特徴とし、比較的低いパルス出力で非常に高いピーク光強度を実現できます。従来のパルスレーザーや連続波レーザーとは異なり、超高速レーザーはレーザーパルスが超短であるため、比較的広いスペクトル幅が得られます。従来の方法では解決が困難だった問題を解決し、驚異的な処理能力、品質、効率性を備えています。そのため、レーザーシステムメーカーの注目を集めています。
超高速レーザーは主に精密加工に使用されます
超高速レーザーは、切断面の周囲を損傷することなく、きれいな切断を実現し、粗いエッジを形成することもありません。そのため、ガラス、サファイア、熱に弱い材料、ポリマーなどの加工に非常に有利です。さらに、超高精度が求められる手術においても重要な役割を果たします。
レーザー技術の継続的な進歩により、超高速レーザーはすでに実験室から「脱却」し、産業分野や医療分野に進出しています。超高速レーザーの成功は、ピコ秒またはフェムト秒レベルの光エネルギーを非常に小さな領域に集中させる能力にかかっています。
産業分野では、超高速レーザーは金属、半導体、ガラス、結晶、セラミックスなどの加工にも適しています。ガラスやセラミックスのような脆性材料の加工には、非常に高い精度と正確性が求められます。そして、超高速レーザーはそれを完璧に実現します。医療分野では、多くの病院で角膜手術、心臓手術、その他の高度な手術が行えるようになりました。
UVレーザーの主な用途は、科学研究や工業製造装置です。また、紫外線照射を必要とする化学技術、医療機器、殺菌装置にも広く利用されています。Nd:YAG/Nd:YVO4結晶をベースとしたDPSS UVレーザーは、微細加工に最適であり、PCBや民生用電子機器の加工に幅広く応用されています。
UVレーザーは、波長とパルス幅が非常に短く、M2値が低いという特徴を持つため、レーザー光スポットをより集中的に照射でき、熱影響部を最小限に抑えることで、比較的狭い空間でより精密な微細加工を実現します。UVレーザーからの高エネルギーを吸収することで、材料は急速に蒸発します。そのため、炭化を抑制することができます。
UVレーザーの出力波長は0.4μm未満であるため、UVレーザーはポリマー加工に最適です。赤外線加工とは異なり、UVレーザーによる微細加工は熱処理ではありません。また、ほとんどの材料は赤外線よりも紫外線を吸収しやすいため、ポリマーも同様です。
国産UVレーザーの開発
Trumpf、Coherent、Innoといった海外ブランドがハイエンド市場を席巻している一方で、国内UVレーザーメーカーも好調な成長を遂げています。Huaray、RFH、Innguといった国内ブランドは、年々売上高を伸ばしています。
超高速レーザーでもUVレーザーでも、共通点は一つあります。それは高精度です。この高精度こそが、要求の厳しい業界でこれら2種類のレーザーが広く普及している理由です。しかし、これらのレーザーは熱変化に非常に敏感です。わずかな温度変動でも加工性能に大きな差が生じます。そのため、高精度なレーザー冷却装置の使用は賢明な選択と言えるでしょう。
S&A Teyu CWULシリーズおよびCWUPレーザークーラーは、それぞれUVレーザーおよび超高速レーザーの冷却用に特別に設計されています。温度安定性は最大±0.2℃および±0.1℃です。この高い安定性により、UVレーザーおよび超高速レーザーを非常に安定した温度範囲に保つことができます。熱変化がレーザーの性能に影響を与えることを心配する必要はありません。CWUPシリーズおよびCWULシリーズレーザークーラーの詳細については、https://www.chillermanual.net/uv-laser-chillers_c4 をクリックしてください。
