Сьогодні на ринку лазерів домінують волоконні лазери, які перевершують УФ-лазери. Широке промислове застосування виправдовує той факт, що волоконні лазери займають найбільшу частку ринку. Що стосується УФ-лазерів, то вони можуть бути не такими застосовними, як волоконні лазери, у багатьох галузях через свої обмеження, але саме особлива властивість довжини хвилі 355 нм відрізняє УФ-лазери від інших лазерів, що робить їх першим вибором у певних спеціальних застосуваннях.
УФ-лазер виробляється шляхом накладання технології генерації третьої гармоніки на інфрачервоне світло. Це джерело холодного світла, а метод його обробки називається холодною обробкою. Завдяки відносно короткій довжині хвилі та ширині імпульсу, а також високоякісному світловому променю, УФ-лазери можуть досягати більш точної мікрообробки, створюючи більшу фокальную лазерну пляму та зберігаючи найменшу зону теплового впливу. Висока поглинальна потужність УФ-лазерів, особливо в діапазоні довжин хвиль УФ-хвиль та коротких імпульсів, дозволяє матеріалам дуже швидко випаровуватися, щоб мінімізувати зону теплового впливу та карбонізацію. Крім того, менша точка фокусування дозволяє застосовувати УФ-лазери в більш точній та меншій зоні обробки. Через дуже малу зону теплового впливу, обробка УФ-лазером класифікується як холодна обробка, і це одна з найвидатніших особливостей УФ-лазера, яка відрізняє його від інших лазерів. УФ-лазер може досягати внутрішньої частини матеріалів, оскільки він застосовує фотохімічну реакцію під час обробки. Довжина хвилі УФ-лазера коротша за довжину хвилі видимого світла. Однак саме ця коротка довжина хвилі дозволяє УФ-лазерам фокусуватися точніше, завдяки чому УФ-лазери можуть виконувати точну високоякісну обробку та одночасно підтримувати чудову точність позиціонування.
Ультрафіолетові лазери широко застосовуються для маркування електроніки, маркування на зовнішніх корпусах білої побутової техніки, маркування дати виробництва харчових продуктів та ліків, шкіри, ручної роботи, різання тканин, гумових виробів, матеріалів для скла, табличок, комунікаційного обладнання тощо. Крім того, УФ-лазери також можуть застосовуватися у високопродуктивних та точних обробних галузях, таких як різання друкованих плат та свердління та нанесення надрізів на кераміку. Варто зазначити, що ультрафіолетове випромінювання (EUV) є єдиною технологією лазерної обробки, яка здатна працювати на 7-нм чіпах, і її існування забезпечує дію закону Мура донині.
За останні два роки ринок УФ-лазерів пережив стрімкий розвиток. До 2016 року загальний обсяг внутрішніх поставок УФ-лазерів становив менше 3000 одиниць. Однак у 2016 році це число різко зросло до понад 6000 одиниць, а у 2017 році – до 9000 одиниць. Швидкий розвиток ринку УФ-лазерів зумовлений зростаючим попитом на ринку високоякісних обробних застосувань УФ-лазерів. Крім того, деякі застосування, в яких раніше домінували YAG-лазери та CO2-лазери, тепер замінені УФ-лазерами.
Існує чимало вітчизняних компаній, які виробляють та продають УФ-лазери, зокрема Huaray, Inngu, Bellin, Logan, Maiman, RFH, Inno, DZD Photonics та Photonix. У 2009 році вітчизняна технологія УФ-лазерів була лише на ранній стадії розвитку, але зараз вона стала відносно зрілою. Десятки компаній, що виробляють УФ-лазери, реалізували масове виробництво, що подолало домінування іноземних брендів на ринку твердотільних УФ-лазерів та значно знизило ціну на вітчизняні УФ-лазери. Значно знижена ціна призводить до більшої популярності обробки УФ-лазерами, що допомагає підвищити рівень обробки на вітчизняному ринку. Однак варто зазначити, що вітчизняні виробники в основному зосереджуються на УФ-лазерах середньої та низької потужності потужністю від 1 Вт до 12 Вт. (Huaray розробила УФ-лазери потужністю понад 20 Вт). У той час як потужні УФ-лазери вітчизняні виробники все ще не можуть виробляти, поступаючись іноземним брендам.
Що стосується іноземних брендів, то Spectral-Physics, Coherent, Trumpf, AOC, Powerlase та IPG є основними гравцями на зарубіжних ринках УФ-лазерів. Spectral-Physics розробила потужні УФ-лазери потужністю 60 Вт (M2 <1,3), тоді як Powerlase має УФ-лазери DPSS потужністю 180 Вт (M2 <30). Що стосується IPG, то її річний обсяг продажів сягає майже десяти мільйонів юанів, а її волоконні лазери займають понад 50% ринку китайських волоконних лазерів. Хоча обсяг продажів УФ-лазерів у Китаї становить невелику частину від загального обсягу продажів порівняно з волоконними лазерами, IPG все ще вважає, що китайські УФ-лазери матимуть багатообіцяюче майбутнє, що підтверджується зростаючим попитом на обробку побутової електроніки в Китаї. У минулому кварталі IPG продала УФ-лазерів на суму понад 1 мільйон доларів США. IPG сподівається конкурувати зі Spectral-Physics, дочірньою компанією MKS, у цій конкретній галузі та навіть у традиційній DPSSL.
Загалом, хоча УФ-лазери не такі популярні, як волоконні лазери, УФ-лазери все ще мають багатообіцяюче майбутнє в застосуванні та ринковому попиті, що можна побачити з різкого збільшення обсягів поставок за останні 2 роки. Обробка УФ-лазером є важливою силою на ринку лазерної обробки. З популяризацією вітчизняних УФ-лазерів конкуренція між вітчизняними та іноземними брендами посилиться, що, у свою чергу, зробить УФ-лазери більш популярними в вітчизняній галузі обробки УФ-лазерами.
Основна технологія УФ-лазерів включає резонансну конструкцію резонатора, керування множенням частоти, компенсацію тепла внутрішнього резонатора та керування охолодженням. Що стосується керування охолодженням, УФ-лазери низької потужності можуть охолоджуватися за допомогою водяного та повітряного охолодження, і більшість виробників схильні використовувати обладнання для водяного охолодження. Що стосується УФ-лазерів середньої та високої потужності, то всі вони оснащені пристроями водяного охолодження. Тому зростаючий ринковий попит на УФ-лазери, безумовно, збільшить ринковий попит на водяні охолоджувачі, спеціально розроблені для УФ-лазерів. Стабільна вихідна потужність УФ-лазерів вимагає підтримки внутрішнього тепла в певному діапазоні. Тому з точки зору охолоджувального ефекту, водяне охолодження є стабільнішим та надійнішим, ніж повітряне охолодження.
Як усім відомо, чим більші коливання температури води у водяному охолоджувачі (тобто контроль температури не точний), тим більше втрат світла, що вплине на вартість лазерної обробки та скоротить термін служби лазерів. Однак, чим точніше встановлено температуру водяного охолоджувача, тим меншими будуть коливання води та тим стабільнішим буде лазерний вихід. Крім того, стабільний тиск води у водяному охолоджувачі може значно зменшити навантаження на труби лазерів та уникнути утворення бульбашок. S&A Водяні охолоджувачі Teyu з компактною конструкцією та належним проектуванням трубопроводів можуть уникнути утворення бульбашок та підтримувати стабільний лазерний вихід, що допомагає продовжити термін служби лазерів та заощадити кошти для користувачів.
