В настоящее время на рынке лазеров доминируют волоконные лазеры, которые превосходят УФ-лазеры. Широкое промышленное применение оправдывает тот факт, что волоконные лазеры занимают самую большую долю рынка. Что касается УФ-лазеров, то из-за своих ограничений они могут быть не столь применимы во многих областях, как волоконные лазеры, но именно особое свойство длины волны 355 нм отличает УФ-лазеры от других лазеров, благодаря чему УФ-лазеры становятся первым выбором в некоторых специальных приложениях.
Ультрафиолетовый лазер создается путем наложения технологии генерации третьей гармоники на инфракрасный свет. Это холодный источник света, и его метод обработки называется холодной обработкой. С относительно короткой длиной волны & Ширина импульса и высокое качество светового луча позволяют УФ-лазерам достигать более точной микрообработки за счет создания более фокусированного лазерного пятна и сохранения минимальной зоны теплового воздействия. Высокая степень поглощения мощности УФ-лазеров, особенно в диапазоне длин волн УФ-излучения и коротких импульсов, позволяет материалам испаряться очень быстро, что позволяет минимизировать зону теплового воздействия и карбонизацию. Кроме того, меньшая точка фокусировки позволяет применять УФ-лазеры с большей точностью и на меньшей площади обработки. Из-за очень малой зоны теплового воздействия обработка УФ-лазером классифицируется как холодная обработка, и это одна из самых выдающихся особенностей УФ-лазера, которая отличает его от других лазеров. Ультрафиолетовый лазер способен проникать внутрь материалов, поскольку в процессе обработки он использует фотохимическую реакцию. Длина волны УФ-лазера короче видимой длины волны. Однако именно эта короткая длина волны позволяет УФ-лазерам фокусироваться более точно, благодаря чему УФ-лазеры могут выполнять точную высококачественную обработку и одновременно сохранять высокую точность позиционирования.
Ультрафиолетовые лазеры широко применяются для маркировки электроники, маркировки внешних корпусов белой бытовой техники, маркировки даты производства продуктов питания. & медицина, кожа, ремесло, раскрой тканей, резиновые изделия, материал для очков, таблички, коммуникационное оборудование и т. д. Кроме того, УФ-лазеры могут применяться в областях высокотехнологичной и точной обработки, таких как резка печатных плат и сверление керамики. & писание. Стоит отметить, что EUV — единственная технология лазерной обработки, которую можно реализовать на 7-нм чипе, и благодаря ее существованию закон Мура действует и по сей день.
За последние два года рынок УФ-лазеров пережил бурное развитие. До 2016 года общий объем отечественных поставок УФ-лазеров составлял менее 3000 единиц. Однако в 2016 году это число резко возросло до более чем 6000 единиц, а в 2017 году оно подскочило до 9000 единиц. Быстрое развитие рынка УФ-лазеров обусловлено растущим рыночным спросом на высокотехнологичные технологические решения с использованием УФ-лазеров. Кроме того, некоторые области применения, в которых ранее доминировали YAG-лазеры и CO2-лазеры, теперь заменены УФ-лазерами.
Существует довольно много отечественных компаний, которые производят и продают УФ-лазеры, среди которых Huaray, Inngu, Bellin, Logan, Maiman, RFH, Inno, DZD Photonics и Photonix. Если в 2009 году отечественная технология УФ-лазеров находилась только на начальном этапе развития, то сейчас она достигла относительной зрелости. Десятки компаний, выпускающих УФ-лазеры, осуществили массовое производство, что положило конец доминированию иностранных брендов на рынке твердотельных УФ-лазеров и значительно снизило стоимость отечественных УФ-лазеров. Значительное снижение цены приводит к большей популярности обработки УФ-лазером, что способствует повышению уровня отечественной обработки. Однако стоит отметить, что отечественные производители в основном ориентируются на УФ-лазеры средней и малой мощности — от 1 Вт до 12 Вт. (Компания Huaray разработала УФ-лазеры мощностью более 20 Вт.) Что касается УФ-лазеров высокой мощности, то отечественные производители пока не в состоянии производить их, уступая место зарубежным брендам.
Что касается иностранных брендов, то основными игроками на зарубежных рынках УФ-лазеров являются Spectral-Physics, Coherent, Trumpf, AOC, Powerlase и IPG. Компания Spectral-Physics разработала УФ-лазеры высокой мощности 60 Вт (M2 <1.3), в то время как Powerlase имеет DPSS 180 Вт УФ-лазеры (M2<30). Что касается IPG, ее годовой объем продаж достигает почти десяти миллионов юаней, а ее волоконные лазеры занимают более 50% доли китайского рынка волоконных лазеров. Хотя объем продаж УФ-лазеров в Китае составляет лишь незначительную долю в общем объеме продаж по сравнению с объемом продаж волоконных лазеров, компания IPG по-прежнему считает, что китайские УФ-лазеры ждут многообещающие перспективы, что подтверждается растущим спросом на приложения для обработки потребительской электроники в Китае. За последний квартал компания IPG продала УФ-лазеров на сумму более 1 миллиона долларов США. IPG надеется составить конкуренцию Spectral-Physics, дочерней компании MKS, в этой области, а также более традиционной DPSSL.
В целом, хотя УФ-лазеры не так популярны, как волоконные лазеры, у них все равно есть многообещающее будущее с точки зрения применения и потребностей рынка, о чем свидетельствует резкий рост объемов поставок за последние 2 года. Обработка ультрафиолетовым лазером является важной силой на рынке лазерной обработки. С популяризацией отечественных УФ-лазеров конкуренция между отечественными и зарубежными брендами будет усиливаться, что, в свою очередь, сделает УФ-лазеры более популярными в отечественной сфере лазерной обработки.
Основная технология УФ-лазеров включает конструкцию резонансной полости, управление умножением частоты, компенсацию тепла внутренней полости и управление охлаждением. С точки зрения управления охлаждением, УФ-лазеры малой мощности могут охлаждаться с помощью оборудования водяного и воздушного охлаждения, и большинство производителей отдают предпочтение оборудованию водяного охлаждения. Что касается УФ-лазеров средней и высокой мощности, то все они оснащены устройством водяного охлаждения. Таким образом, растущий спрос на рынке УФ-лазеров, безусловно, приведет к увеличению спроса на охладители воды, специально предназначенные для УФ-лазеров. Для стабильного выходного излучения УФ-лазеров необходимо поддерживать внутреннее тепло в определенном диапазоне. Поэтому с точки зрения охлаждающего эффекта водяное охлаждение более стабильно и надежно, чем воздушное.
Как всем известно, чем больше колебание температуры воды в водоохладителе (т.е. (если контроль температуры неточен), тем больше потерь света, что повлияет на стоимость лазерной обработки и сократит срок службы лазеров. Однако чем точнее температура охладителя воды, тем меньше будут колебания воды и тем стабильнее будет выходной сигнал лазера. Кроме того, стабильное давление воды в охладителе может значительно снизить нагрузку на трубы лазеров и предотвратить образование пузырьков. S&Компактная конструкция водоохладителей Teyu и правильная конструкция трубопровода позволяют избежать образования пузырьков и поддерживать стабильную выходную мощность лазера, что позволяет продлить срок службы лазеров и сэкономить средства для пользователей.
GUANGZHOU TEYU ELECTROMECHANICAL CO., LTD. (также известный как S&Компания Teyu Chiller разработала водяной охладитель, специально предназначенный для охлаждения УФ-лазеров мощностью 3–15 Вт. Характеризуется точным контролем температуры (±0.3°стабильность температуры (C) и стабильная производительность охлаждения с двумя режимами контроля температуры, включая режим постоянного контроля температуры и режим интеллектуального контроля температуры. Благодаря компактной конструкции его легко перемещать. Кроме того, он оснащен переключателем управления выходом и имеет функции защиты от срабатывания сигнализации, такие как сигнализация потока воды и сигнализация сверхвысокой/низкой температуры. Сравнивая с аналогичными брендами, S&Холодильные установки Teyu обладают более стабильной производительностью охлаждения.
