În zilele noastre, piața laserelor este dominată de laserele cu fibră, care eclipsează laserele UV. Aplicațiile industriale largi justifică faptul că laserele cu fibră reprezintă cea mai mare cotă de piață. În ceea ce privește laserele UV, acestea pot să nu fie la fel de aplicabile ca laserele cu fibră în multe domenii din cauza limitărilor lor, dar atributul particular al lungimii de undă de 355 nm este cel care le diferențiază de alte lasere, făcând ca acestea să devină prima alegere în anumite aplicații speciale.
Laserul UV se obține prin impunerea tehnicii de generare a celei de-a treia armonice asupra luminii infraroșii. Este o sursă de lumină rece, iar metoda sa de procesare se numește procesare la rece. Cu lungimea de undă și lățimea impulsului relativ scurte și fasciculul de lumină de înaltă calitate, laserele UV pot realiza o microprelucrare mai precisă prin producerea unui punct laser focal mai mare și menținerea celei mai mici zone de influență termică. Absorbția mare de putere a laserelor UV, în special în intervalul de lungimi de undă UV și impulsuri scurte, permite materialelor să se vaporizeze foarte rapid pentru a minimiza zona de influență termică și carbonizarea. În plus, punctul de focalizare mai mic permite aplicarea laserelor UV într-o zonă de procesare mai precisă și mai mică. Datorită zonei de influență termică foarte mici, procesarea cu laser UV este clasificată ca procesare la rece și este una dintre cele mai remarcabile caracteristici ale laserului UV care o diferențiază de alte lasere. Laserul UV poate ajunge în interiorul materialelor, deoarece aplică o reacție fotochimică în procesare. Lungimea de undă a laserului UV este mai scurtă decât lungimea de undă vizibilă. Cu toate acestea, această lungime de undă scurtă permite laserelor UV să se focalizeze mai precis, astfel încât laserele UV pot efectua procesări precise de înaltă calitate și pot menține în același timp o precizie remarcabilă de poziționare.
Laserele UV sunt utilizate pe scară largă în marcarea electronicelor, marcarea pe carcasele exterioare ale electrocasnicelor albe, marcarea datei de fabricație a alimentelor și medicamentelor, piele, artizanat, tăierea țesăturilor, produsele din cauciuc, materialele pentru sticlă, plăcuțele de identificare, echipamentele de comunicații și așa mai departe. În plus, laserele UV pot fi aplicate și în domenii de procesare de înaltă calitate și precise, cum ar fi tăierea PCB-urilor și găurirea și trasarea ceramicii. Merită menționat faptul că EUV este singura tehnică de procesare cu laser care poate funcționa pe cipuri de 7 nm, iar existența sa face ca Legea lui Moore să existe până în prezent.
În ultimii doi ani, piața laserelor UV a cunoscut o dezvoltare rapidă. Înainte de 2016, livrările interne totale de lasere UV erau mai mici de 3000 de unități. Cu toate acestea, în 2016, acest număr a crescut dramatic la peste 6000 de unități, iar în 2017, numărul a urcat la 9000 de unități. Dezvoltarea rapidă a pieței laserelor UV este rezultatul cererii tot mai mari de pe piață pentru aplicații de procesare de înaltă performanță cu lasere UV. În plus, unele aplicații care anterior erau dominate de laserele YAG și laserele CO2 sunt acum înlocuite de laserele UV.
Există destul de multe companii autohtone care produc și vând lasere UV, inclusiv Huaray, Inngu, Bellin, Logan, Maiman, RFH, Inno, DZD Photonics și Photonix. În 2009, tehnica laser UV autohtonă era abia într-un stadiu incipient de dezvoltare, dar acum a devenit relativ matură. Zeci de companii de lasere UV au realizat producția de masă, ceea ce a înfrânt dominația mărcilor străine asupra laserelor UV în stare solidă și a redus considerabil prețul laserelor UV autohtone. Prețul mult redus duce la o popularitate sporită a procesării cu laser UV, ceea ce contribuie la îmbunătățirea nivelului de procesare autohtonă. Cu toate acestea, merită menționat faptul că producătorii autohtoni se concentrează în principal pe lasere UV de putere medie-scăzută, de la 1W la 12W. (Huaray a dezvoltat lasere UV de peste 20W.) În ceea ce privește laserele UV de mare putere, producătorii autohtoni încă nu sunt capabili să producă, lăsând în urmă mărcile străine.
În ceea ce privește mărcile străine, Spectral-Physics, Coherent, Trumpf, AOC, Powerlase și IPG sunt principalii jucători pe piețele externe de lasere UV. Spectral-Physics a dezvoltat lasere UV de mare putere de 60W (M2 <1.3), în timp ce Powerlase are lasere UV DPSS de 180W (M2<30). În ceea ce privește IPG, volumul său anual de vânzări ajunge la aproape zece milioane de RMB, iar laserul său cu fibră reprezintă peste 50% din cota de piață a pieței chineze de lasere cu fibră. Deși volumul vânzărilor de lasere UV în China reprezintă o mică parte din volumul total de vânzări în comparație cu cel al laserelor cu fibră, IPG consideră în continuare că laserele UV chinezești vor avea un viitor promițător, susținut de cererea tot mai mare de aplicații de procesare a electronicelor de larg consum din China. În ultimul trimestru, IPG a vândut lasere UV în valoare de peste 1 milion de dolari americani. IPG speră să concureze cu Spectral-Physics, care este filiala MKS în acest domeniu particular, și chiar cu DPSSL, mai tradițional.
În general, deși laserele UV nu sunt la fel de populare ca laserele cu fibră, acestea au încă un viitor promițător în ceea ce privește aplicațiile și cerințele pieței, lucru care poate fi observat din creșterea dramatică a volumului livrărilor în ultimii 2 ani. Prelucrarea cu laser UV este o forță importantă pe piața prelucrării cu laser. Odată cu popularizarea laserelor UV autohtone, concurența dintre mărcile autohtone și cele străine se va intensifica, ceea ce, la rândul său, face ca laserele UV să fie mai populare în domeniul prelucrării cu laser UV autohtone.
Tehnica principală a laserelor UV include proiectarea cavității rezonante, controlul multiplicării frecvenței, compensarea căldurii în cavitatea interioară și controlul răcirii. În ceea ce privește controlul răcirii, laserele UV de putere mică pot fi răcite cu echipamente de răcire cu apă și cu aer, iar majoritatea producătorilor preferă echipamentele de răcire cu apă. În ceea ce privește laserele UV de putere medie-mare, toate sunt echipate cu dispozitive de răcire cu apă. Prin urmare, cererea tot mai mare de pe piață pentru lasere UV va stimula cu siguranță cererea de pe piață pentru răcitoare de apă, care sunt speciale pentru laserele UV. Producția stabilă a laserelor UV necesită menținerea căldurii interne într-un anumit interval. Prin urmare, în ceea ce privește efectul de răcire, răcirea cu apă este mai stabilă și mai fiabilă decât răcirea cu aer.
După cum se știe cu toții, cu cât fluctuația temperaturii apei în răcitorul de apă este mai mare (adică controlul temperaturii nu este precis), cu atât va apărea mai multă risipă de lumină, ceea ce va afecta costul procesării laserului și va scurta durata de viață a laserelor. Cu toate acestea, cu cât temperatura răcitorului de apă este mai precisă, cu atât fluctuația apei va fi mai mică și ieșirea laserului va fi mai stabilă. În plus, presiunea stabilă a apei în răcitorul de apă poate reduce considerabil sarcina pe conductele laserelor și poate evita generarea de bule. S&A Răcitoarele de apă Teyu, cu un design compact și o proiectare adecvată a conductelor, pot evita generarea de bule și pot menține ieșirea laser stabilă, ceea ce ajută la prelungirea duratei de viață a laserelor și la economisirea costurilor pentru utilizatori.
