Laserska tehnika kot orodje za obdelavo materialov je v industrijskem sektorju precej priljubljena in ima velik potencial. Do leta 2020 je domači trg laserskih izdelkov že dosegel skoraj 100 milijard RMB, kar predstavlja več kot 1/3 svetovnega trga.
Od laserskega označevanja usnja, plastičnih steklenic in gumbov do laserskega rezanja in varjenja kovin se laserska tehnika uporablja v panogah, ki so povezane z vsakdanjim življenjem ljudi, vključno s predelavo kovin, proizvodnjo elektronike, gospodinjskimi aparati, avtomobili, baterijami, letalstvom, ladjedelništvom, predelavo plastike, umetniško obrtjo itd. Kljub temu se laserska proizvodnja sooča s težavo ozkega grla – njeni segmentni trgi vključujejo le predelavo kovin, proizvodnjo elektronike, baterije, embalažo izdelkov, oglaševanje in tako naprej. Trenutna laserska industrija mora razmisliti o tem, kako raziskati več segmentnih trgov in doseči obsežnejšo uporabo.
Od leta 2014 se tehnika rezanja z vlaknenim laserjem uporablja v velikem obsegu in postopoma nadomešča tradicionalno rezanje kovin ter nekatere CNC reze. Tudi tehnike označevanja in varjenja z vlaknenim laserjem beležijo hitro rast. Dandanes obdelava z vlaknenim laserjem predstavlja več kot 60 % industrijske uporabe laserjev. Ta trend spodbuja tudi povpraševanje po vlaknenih laserjih, hladilnih napravah, obdelovalnih glavah, optiki in drugih ključnih komponentah. Na splošno lahko lasersko proizvodnjo razdelimo na lasersko makro in lasersko mikro obdelavo. Laserska makro obdelava se nanaša na uporabo laserja z visoko močjo in spada v grobo obdelavo, vključno s splošno obdelavo kovin, izdelavo letalskih delov, obdelavo karoserij avtomobilov, izdelavo reklamnih napisov itd. Te vrste uporabe ne zahtevajo tako visoke natančnosti. Laserska mikro obdelava pa zahteva visoko natančno obdelavo in se pogosto uporablja pri laserskem vrtanju/mikro varjenju silicijevih rezin, stekla, keramike, tiskanih vezjev, tankih filmov itd.
Zaradi visokih stroškov laserskega vira in njegovih delov trg laserske mikroobdelave še ni v celoti razvit. Od leta 2016 se domača ultrahitra laserska obdelava začne uporabljati v izdelkih, kot so pametni telefoni, laser pa se uporablja za module za prstne odtise, diapozitive kamer, OLED steklo in obdelavo notranjih anten. Domača industrija ultrahitrih laserjev se hitro razvija. Do leta 2019 je bilo več kot 20 podjetij, ki so se ukvarjala z razvojem in proizvodnjo pikosekundnih in femtosekundnih laserjev. Čeprav v evropskih državah še vedno prevladujejo vrhunski ultrahitri laserji, so se domači ultrahitri laserji že precej stabilizirali. V prihodnjih letih bo laserska mikroobdelava postala najbolj perspektivno področje, visoko natančna obdelava pa bo postala standard v nekaterih panogah. To pomeni, da bodo ultrahitri laserji bolj povpraševani pri obdelavi tiskanih vezij, žlebljenju fotonapetostnih celic PERC, rezanju sita in tako naprej.
Domači pikosekundni in femtosekundni laserji se razvijajo v smeri visokih moči. V preteklosti sta bili glavni razliki med domačimi ultrahitrimi laserji in tujimi stabilnost in zanesljivost. Zato je natančna hladilna naprava zelo pomembna za stabilnost ultrahitrega laserja. Domača tehnika hlajenja laserjev se hitro razvija, od prvotnih ±1 °C do ±0,5 °C in kasneje ±0,2 °C, stabilnost pa postaja vse višja in zadovoljuje potrebe večine laserske proizvodnje. Vendar pa je z naraščajočo močjo laserja težko vzdrževati temperaturno stabilnost. Zato je razvoj ultra preciznih laserskih hladilnih sistemov postal izziv v laserski industriji.
Na srečo pa je eno domače podjetje doseglo ta preboj. Leta 2020 je S&A Teyu predstavil lasersko hladilno enoto CWUP-20, ki je posebej zasnovana za hlajenje ultrahitrih laserjev, kot so pikosekundni laser, femtosekundni laser in nanosekundni laser. Ta laserska hladilna enota z zaprto zanko ima temperaturno stabilnost ±0,1 ℃ in kompaktno zasnovo ter je uporabna v številnih različnih aplikacijah.
Ker se ultrahitri laser pogosto uporablja pri visoko natančni obdelavi, je višja stabilnost boljša za hladilni sistem. Pravzaprav je tehnika laserskega hlajenja s stabilnostjo ±0,1 ℃ v naši državi precej redka in je bila prej v prevladujočih državah, kot so Japonska, evropske države, Združene države Amerike in tako naprej. Zdaj pa je uspešen razvoj CWUP-20 prekinil to prevlado in lahko bolje služi domačemu trgu ultrahitrih laserjev. Več o tem ultrahitrem laserskem hladilniku najdete na https://www.chillermanual.net/ultra-precise-small-water-chiller-cwup-20-for-20w-solid-state-ultrafast-laser_p242.html
