Ультрафиолетовый лазер — это тип лазера с длиной волны 355 нм. Благодаря короткой длине волны и малой длительности импульса, ультрафиолетовый лазер может создавать очень маленькое фокусное пятно и поддерживать минимальную зону теплового воздействия. Поэтому его также называют «холодной обработкой». Эти особенности позволяют ультрафиолетовому лазеру выполнять очень точную обработку, избегая деформации материалов.
В настоящее время, поскольку промышленные приложения предъявляют высокие требования к эффективности лазерной обработки, всё больше людей выбирают наносекундные УФ-лазеры мощностью 10 Вт и более. Поэтому для производителей УФ-лазеров разработка наносекундных УФ-лазеров средней и высокой мощности с высокой мощностью, узкими импульсами и высокой частотой повторения станет основной целью для обеспечения конкурентоспособности на рынке.
Ультрафиолетовый лазер осуществляет обработку, напрямую разрушая химические связи, соединяющие атомы вещества. Этот процесс не нагревает окружающую среду, поэтому его можно назвать «холодным». Кроме того, большинство материалов поглощают ультрафиолетовое излучение, поэтому ультрафиолетовый лазер может обрабатывать материалы, недоступные для инфракрасного или другого видимого лазерного излучения. Высокомощный ультрафиолетовый лазер в основном используется в высокотехнологичных отраслях, где требуется высокоточная обработка, включая сверление/резку гибких печатных плат (FPCB) и печатных плат (PCB), сверление/скрайбирование керамических материалов, резку стекла/сапфира, скрайбирование пластин специального стекла и лазерную маркировку.
С 2016 года отечественный рынок УФ-лазеров стремительно растёт. Trumf, Coherent, Spectra-Physics и другие зарубежные компании по-прежнему занимают лидирующие позиции на рынке премиального оборудования. Что касается отечественных брендов, то доля Huaray, Bellin, Inngu, RFH, Inno и Gain Laser на внутреннем рынке УФ-лазеров составляет 90%.
Крупнейшие страны мира стремятся использовать самые передовые технологии в качестве новой точки развития. Китай обладает передовой технологией 5G, способной конкурировать с европейскими странами, США и Японией. 2019 год стал годом предкоммерциализации технологии 5G в Китае, и в этом году она уже принесла огромную пользу потребительской электронике.
В настоящее время в Китае насчитывается более 1 миллиарда пользователей мобильных телефонов, и Китай вступил в эпоху смартфонов. Оглядываясь назад, можно отметить, что наиболее динамичный рост смартфонов в Китае пришёлся на 2010–2015 годы. В этот период технологии связи развивались с 2G до 3G, 4G и 5G, а также рос спрос на смартфоны, планшеты и носимые устройства, что открыло большие возможности для лазерной обработки. Кроме того, растёт спрос на ультрафиолетовые и сверхбыстрые лазеры.
По спектру лазеры можно разделить на инфракрасные, зеленые, УФ-лазеры и синие лазеры. По времени импульса лазеры можно разделить на микросекундные, наносекундные, пикосекундные и фемтосекундные лазеры. УФ-лазер получается путем генерации третьей гармоники инфракрасного лазера, поэтому он более дорогой и сложный. В настоящее время технология наносекундных УФ-лазеров отечественных производителей лазеров уже отработана, и рынок наносекундных УФ-лазеров мощностью 2–20 Вт полностью занят отечественными производителями. За последние два года рынок УФ-лазеров стал весьма конкурентоспособным, поэтому цена снизилась, что позволило большему количеству людей осознать преимущества обработки УФ-лазером. Как и инфракрасный лазер, УФ-лазер как источник тепла для высокоточной обработки имеет две тенденции развития: более высокая мощность и более короткий импульс.
В условиях реального производства к стабильности мощности и импульсной стабильности УФ-лазера предъявляются весьма высокие требования. Поэтому крайне важно оснастить его надёжной системой водяного охлаждения. В настоящее время большинство УФ-лазеров мощностью 3 Вт и более оснащены системами водяного охлаждения, обеспечивающими точный контроль температуры. Поскольку наносекундные УФ-лазеры по-прежнему занимают лидирующие позиции на рынке УФ-лазеров, спрос на системы водяного охлаждения будет продолжать расти.
Компания Teyu, поставщик решений для лазерного охлаждения S&A, несколько лет назад представила чиллеры с водяным охлаждением, специально разработанные для УФ-лазеров, и заняла крупнейшую долю рынка холодильных установок с использованием наносекундных УФ-лазеров. Рециркуляционные УФ-лазеры серий RUMP, CWUL и CWUP хорошо известны пользователям по всему миру.
