УФ-лазер — это тип лазера с длиной волны 355 нм. Благодаря короткой длине волны и узкой ширине импульса, УФ-лазер может создавать очень маленькое фокусное пятно и поддерживать минимальную зону термического воздействия. Поэтому его также называют «холодной обработкой». Эти особенности позволяют УФ-лазеру выполнять очень точную обработку, избегая при этом деформации материалов.
В настоящее время, поскольку промышленные приложения предъявляют высокие требования к эффективности лазерной обработки, все большее число производителей выбирают наносекундные УФ-лазеры мощностью более 10 Вт. Поэтому для производителей УФ-лазеров разработка мощных, узкоимпульсных, средне- и высокочастотных наносекундных УФ-лазеров станет главной целью для конкуренции на рынке.
Ультрафиолетовый лазер осуществляет обработку путем прямого разрушения химических связей, соединяющих атомы вещества. Этот процесс не нагревает окружающую среду, поэтому он является своего рода «холодным» процессом. Кроме того, большинство материалов могут поглощать ультрафиолетовое излучение, поэтому УФ-лазер может обрабатывать материалы, которые не могут быть обработаны инфракрасным или другими видимыми лазерными источниками. Мощный УФ-лазер в основном используется на высокотехнологичных рынках, требующих высокоточной обработки, включая сверление/резку печатных плат и плат с гибкой печатной платой, сверление/нанесение разметки на керамические материалы, резку стекла/сапфира, нанесение разметки на пластины, резку специального стекла и лазерную маркировку.
С 2016 года внутренний рынок УФ-лазеров демонстрирует стремительный рост. Компании Trumf, Coherent, Spectra-Physics и другие зарубежные фирмы по-прежнему занимают нишу высококачественного оборудования. Что касается отечественных брендов, то Huaray, Bellin, Inngu, RFH, Inno, Gain Laser занимают 90% внутреннего рынка УФ-лазеров.
Крупнейшие страны мира стремятся к внедрению самых передовых технологий в качестве новых направлений развития. И Китай обладает ведущей технологией 5G, способной конкурировать с европейскими странами, США и Японией. 2019 год стал годом предварительной коммерциализации технологии 5G в стране, и в этом году технология 5G уже привнесла огромный вклад в развитие потребительской электроники.
В настоящее время в Китае насчитывается более 1 миллиарда пользователей мобильных телефонов, и страна вступила в эру смартфонов. Если оглянуться на развитие смартфонов в Китае, то самый быстрый период роста пришелся на 2010-2015 годы. В этот период коммуникационные технологии развились от 2G до 3G, 4G и теперь до 5G, а спрос на смартфоны, планшеты и носимые устройства вырос, что открыло большие возможности для индустрии лазерной обработки. Одновременно с этим растет спрос на УФ-лазеры и сверхбыстрые лазеры.
По спектру лазеры можно классифицировать на инфракрасные, зеленые, УФ- и синие. По длительности импульса лазеры классифицируются на микросекундные, наносекундные, пикосекундные и фемтосекундные. УФ-лазеры получают путем генерации третьей гармоники инфракрасного лазера, поэтому они более дороги и сложны в производстве. В настоящее время отечественные производители лазеров уже освоили технологию наносекундных УФ-лазеров, и рынок наносекундных УФ-лазеров мощностью 2-20 Вт полностью занят отечественными производителями. За последние два года рынок УФ-лазеров стал достаточно конкурентным, поэтому цены снизились, что позволило большему числу людей оценить преимущества обработки с помощью УФ-лазеров. Как и инфракрасные лазеры, УФ-лазеры как источник тепла для высокоточной обработки имеют две тенденции развития: увеличение мощности и сокращение длительности импульса.
В реальных условиях производства к стабильности мощности и импульсной стабильности УФ-лазера предъявляются весьма высокие требования. Поэтому крайне важно оснастить его надежной системой водяного охлаждения. На данный момент большинство УФ-лазеров мощностью более 3 Вт оснащены системами водяного охлаждения, обеспечивающими точный контроль температуры. Поскольку наносекундные УФ-лазеры по-прежнему занимают лидирующие позиции на рынке, спрос на системы водяного охлаждения будет продолжать расти.
Компания S&A Teyu, поставщик решений для охлаждения лазеров, несколько лет назад начала продвижение чиллеров с водяным охлаждением, специально разработанных для УФ-лазеров, и занимает наибольшую долю рынка в области холодильного оборудования для наносекундных УФ-лазеров. Чиллеры с рециркуляцией воздуха для УФ-лазеров серий RUMP, CWUL и CWUP пользуются большим спросом у пользователей по всему миру.
