現在、レーザー市場はUVレーザーを凌駕するファイバーレーザーが主流となっています。幅広い産業用途が、ファイバーレーザーが最大の市場シェアを占めている理由を裏付けています。UVレーザーは、その限界から多くの分野でファイバーレーザーほど応用範囲が広くないかもしれませんが、355nmの波長という特性こそがUVレーザーを他のレーザーと差別化し、特定の特殊用途において第一選択肢となる理由となっています。
UVレーザーは、赤外光に第三高調波発生技術を適用することで実現されます。これは冷光源であり、その加工方法は冷間加工と呼ばれます。比較的短い波長とパルス幅、そして高品質の光線により、UVレーザーは、より焦点の合ったレーザースポットを生成し、熱影響部を最小に保ち、より精密な微細加工を実現できます。特にUV波長と短パルスの範囲内でのUVレーザーの高出力吸収により、材料を非常に速く蒸発させ、熱影響部と炭化を最小限に抑えることができます。さらに、焦点が小さいため、UVレーザーをより精密で小さな加工領域に適用できます。熱影響部が非常に小さいため、UVレーザー加工は冷間加工に分類され、これが他のレーザーと差別化するUVレーザーの最も優れた特徴の1つです。UVレーザーは加工時に光化学反応を利用するため、材料の内部まで到達できます。UVレーザーの波長は可視光線よりも短いです。しかし、この短い波長により UV レーザーはより正確に焦点を合わせることができるため、UV レーザーは正確なハイエンド処理を実行すると同時に優れた位置決め精度を維持することができます。
UVレーザーは、電子機器のマーキング、白物家電の外装へのマーキング、食品・医薬品の製造年月日表示、皮革、手工芸品、布地の裁断、ゴム製品、ガラス素材、銘板、通信機器など、幅広い用途に応用されています。さらに、UVレーザーは、PCBの切断やセラミックの穴あけ・スクライビングといった、ハイエンドかつ精密な加工分野にも応用されています。特筆すべきは、EUVは7nmチップに対応できる唯一のレーザー加工技術であり、その存在こそがムーアの法則を今日まで支えているということです。
過去2年間、UVレーザー市場は急速な発展を遂げました。2016年以前は、国内UVレーザーの総出荷台数は3,000台未満でした。しかし、2016年には6,000台を超え、2017年には9,000台へと急増しました。UVレーザー市場の急速な発展は、UVレーザーによるハイエンド加工アプリケーションに対する市場需要の増加に起因しています。さらに、以前はYAGレーザーやCO2レーザーが主流だったアプリケーションも、現在ではUVレーザーに取って代わられています。
UVレーザーを製造・販売する国内企業は、Huaray、Inngu、Bellin、Logan、Maiman、RFH、Inno、DZD Photonics、Photonixなど、非常に多くあります。2009年当時、国産UVレーザー技術はまだ開発の初期段階でしたが、現在では比較的成熟しています。数十社のUVレーザー企業が量産を実現したことで、UV固体レーザー分野における海外ブランドの優位性が打破され、国産UVレーザーの価格が大幅に下がりました。価格が大幅に下がったことでUVレーザー加工の人気が高まり、国産加工レベルの向上につながっています。ただし、国内メーカーは主に1W～12Wの中低出力UVレーザーに注力していることは注目に値します。（Huarayは20Wを超えるUVレーザーを開発しました。）一方、高出力UVレーザーに関しては、国内メーカーは未だに生産できず、海外ブランドに後れを取っています。
外国ブランドでは、Spectral-Physics、Coherent、Trumpf、AOC、Powerlase、IPGが海外のUVレーザー市場の主要プレーヤーです。Spectral-Physicsは60Wの高出力UVレーザー（M2 <1.3）を開発し、PowerlaseはDPSS 180W UVレーザー（M2 <30）を持っています。IPGに関しては、年間売上高は1000万人民元近くに達し、同社のファイバーレーザーは中国のファイバーレーザー市場の50％以上のシェアを占めています。中国でのUVレーザーの販売量はファイバーレーザーと比較すると総販売量の小さな部分を占めますが、IPGは、中国での消費者向け電子機器処理アプリケーションの需要の増加に支えられ、中国のUVレーザーの将来は有望だと考えています。過去四半期に、IPGは100万米ドルを超えるUVレーザーを販売しました。 IPG は、この特定の分野、さらにはより伝統的な DPSSL において、MKS の子会社である Spectral-Physics と競争したいと考えています。
一般的に、UVレーザーはファイバーレーザーほど普及していませんが、過去2年間の出荷量の劇的な増加からもわかるように、用途と市場需要の両面で依然として有望な将来性を持っています。UVレーザー加工は、レーザー加工市場における重要な原動力です。国産UVレーザーの普及に伴い、国産ブランドと海外ブランド間の競争が激化し、国内UVレーザー加工分野におけるUVレーザーの人気はますます高まっていくでしょう。
UVレーザーの主な技術には、共振空洞設計、周波数逓倍制御、空洞内部の熱補償、冷却制御などが含まれます。冷却制御に関しては、低出力UVレーザーは水冷装置と空冷装置で冷却でき、ほとんどのメーカーは水冷装置を採用しています。中高出力UVレーザーに関しては、すべて水冷装置が搭載されています。したがって、UVレーザーの市場需要の増加は、UVレーザー専用の水冷装置の市場需要を間違いなく押し上げるでしょう。UVレーザーの安定した出力には、内部熱を一定範囲内に維持する必要があります。したがって、冷却効果の点では、水冷は空冷よりも安定しており、信頼性も高くなります。
周知の事実のように、水冷装置の水温変動が大きいほど（温度制御が正確でない）、光の損失が多くなり、レーザー加工コストに影響を与え、レーザーの寿命を縮めます。しかし、水冷装置の温度がより正確であればあるほど、水温の変動は小さくなり、レーザー出力はより安定します。さらに、水冷装置の安定した水圧は、レーザーの配管負荷を大幅に軽減し、気泡の発生を防ぐことができます。S&A Teyu水冷装置はコンパクトな設計と適切な配管設計により、気泡の発生を防ぎ、安定したレーザー出力を維持できるため、レーザーの寿命を延ばし、ユーザーのコスト削減に貢献します。
