청색 레이저 및 레이저 냉각기의 개발 및 응용

파이버 레이저는 레이저 절단 및 레이저 용접과 같은 산업 공정에서 산업용 레이저의 주력 기술로서 CO2 레이저를 대체했습니다 . 파이버 레이저는 더 빠르고 효율적이며 신뢰성이 높습니다. 레이저 냉각 시스템 보조 장치로서 S&A는 산업용 냉각기 또한 CO2 레이저 냉각기 및 파이버 레이저 냉각기도 보유하고 있으며, 레이저 산업의 추세에 발맞춰 개발되고 있습니다. S&A 칠러 시장 요구에 더욱 적합한 파이버 레이저 냉각기 제조에 더욱 집중하고 있습니다.

레이저 기술은 고출력 방향으로 발전하고 있습니다. 고출력 연속 광섬유 레이저 중 적외선 레이저가 주류를 이루지만, 구리, 티타늄과 같은 비철금속 및 이들의 복합재료 가공, 적층 제조 분야, 의료 미용 분야 등 산업 응용 분야에서는 적외선 레이저의 한계가 뚜렷합니다. 반면 청색 레이저는 명확한 장점을 가지고 있으며 전망도 밝습니다. 특히 반사율이 높은 비철금속인 구리-금 소재에 대한 시장 수요가 높습니다. 10kW 출력의 적외선 레이저로 구리-금 소재를 용접하는 데 필요한 출력은 0.5kW 또는 1kW의 청색 레이저에 불과합니다. 이러한 큰 시장 수요와 명확한 장점으로 인해 청색 레이저 및 레이저 냉각기의 개발이 활발히 진행되고 있습니다.

2014년에는 질화갈륨(GaN) 발광 소자가 주목받기 시작했습니다. 2015년에는 독일에서 청색 가시광선 반도체 레이저 시스템을, 일본에서는 청색 질화갈륨 반도체 레이저를 출시했습니다. 독일의 Laserline은 2018년에 500W 600μm 프로토타입을, 2019년에 1kW 400μm 상용 청색 반도체 레이저를 출시했으며, 2020년에는 2kW 600μm 청색 레이저 제품의 상용화를 발표했습니다. 2016년에는 S&A chiller가 자사의 제품을 선보였습니다. 블루 레이저 칠러 시장에 성공적으로 적용해 온 S&A는 이제 30kW 고성능 파이버 레이저를 냉각할 수 있는 S&A CWFL-30000 파이버 레이저 칠러를 개발했습니다. S&A 칠러 제조업체는 칠러에 대한 시장 수요 변화에 맞춰 더욱 고품질의 고효율 레이저 칠러를 생산할 계획입니다.

청색 레이저는 금속 가공, 조명 산업, 전기 자동차, 가전제품, 3D 프린팅, 기계 가공 등 다양한 산업 분야에 활용될 수 있습니다. 고출력 청색 레이저의 가공 및 응용은 아직 개발 초기 단계에 있지만, 미래 기술과 공정의 발전과 함께 레이저 기술에 새로운 가능성을 열어주고 첨단 스마트 제조의 핵심 도구로 자리매김할 것입니다. S&A 산업용 냉각기 제조업체는 청색 레이저 기술 개발에 발맞춰 냉각 시스템을 지속적으로 개선하고 발전시켜 레이저 가공 산업 및 레이저 냉각기 산업의 발전을 촉진할 것입니다.