Hol van a félvezető lézerek jövője?
Az ipar frissíti a lézeres feldolgozó berendezések iránti igényt.
A feldolgozóipar átalakításával és korszerűsítésével a csúcskategóriás és intelligens termékek felé a lézerberendezések feldolgozásának és alkalmazásának piaca tovább bővül. Moore, a Moore' s Law egyik alapítója 1965-ben jósolta, hogy a félvezetőket nagy sebességgel fejlesztik, és az elektronikus társadalmat széles körben népszerűsíteni fogják, és sokféle alkalmazásba behatolnak. Fél évszázadra visszatekintve ez a jóslat régóta tökéletes. Bár a szálas lézerek előnyei hatalmasak, a piacon a félvezető lézereket használják a legszélesebb körben.
A félvezető lézert általában lézerdiódának nevezik, és félvezető lézernek hívják, mert egy félvezető anyagot használ egy működő anyag tulajdonságaként. A félvezető lézerek általában gallium-arzenidet, kadmium-szulfidot, indium-foszfidot stb. Használnak, és szálas lézerek és szilárdtest lézerek szivattyúforrásaként használhatók, vagy közvetlenül sugározhatnak fényforrásként lézert.
A félvezető lézerek fejlesztése az 1960-as években kezdődött, és mára széles körben használták a különböző iparágakban. Kompakt felépítésével, jó sugárminőségével, hosszú élettartamával és stabil teljesítményével nagy előrelépéseket tett a kommunikáció, az anyagfeldolgozás és a gyártás, a katonai és az orvosi területeken. Pontosan a lézerberendezések széles alkalmazási területe miatt, sok iparágat érintve, ezért a félvezető lézerek piaci mérete nagyon nagy. Az OFweek iparági kutatás adatai szerint a félvezető lézerek piaci mérete 2017-ben elérte az 5,31 milliárd dollárt, abszolút domináns az éves összehasonlításban 15% -os növekedési ráta, amely a lézerek teljes piaci részesedésének 40% -át teszi ki .
Technologiai fejlodes.
A félvezető technológia folyamatos fejlődésével a piaci kereslet folyamatosan változik. A félvezető lézeres alkalmazások területe is folyamatosan változik. A kezdeti kis teljesítményű berendezésektől a jelenlegi nagy teljesítményű berendezésekig a félvezető lézerek is átálltak néhány könnyű feldolgozási mezőről nehéz feldolgozási területekre.
Már az 1980-as években a félvezető lézereket csak optikai tárolókban és néhány fülke alkalmazásban használták. Abban az időben az optikai tárolás volt az első nagyszabású alkalmazás a félvezető lézeriparban. A félvezető lézertechnika folyamatos fejlesztése elősegítette az optikai tárolási technológiák, például a digitális sokoldalú lemez (DVD) és a Blu-ray lemez (BD) fejlesztését. Az 1990-es években az optikai hálózatok váltak a félvezető lézerek fő harctérévé. Később, az 1990-es években a félvezető lézerek váltak a kommunikációs hálózatok kulcsfontosságú feldolgozó és gyártóberendezésévé.
Jelenleg a félvezető lézerek legnagyobb alkalmazási területe a szálas lézerek és a szilárdtest lézerek szivattyúforrása. Amikor a félvezető lézert szálas lézer szivattyúforrásként használják, a szivattyúrendszer felépítése alapvetően egyszerűsíthető, és a szivattyú teljesítményszintje javítható az egység teljesítményének növelésével. Mivel a szálas lézerek és a szilárdtest lézerek nagyobb kimenő teljesítményt igényelnek, a félvezető szivattyú források teljesítményére nagyobb követelményeket támasztanak.
A hagyományos félvezető lézereket a nyaláb minőségének korlátai miatt nehéz közvetlenül használni a fémvágáshoz. Az elmúlt években a félvezető kapcsolási technológia fejlesztésével és az új sugárkombinációs technológia fokozatos érettségével a néhány kilowatt vagy annál több szálú kimenettel rendelkező félvezető lézerek megfelelnek a vágónyaláb minőségének követelményeinek. Ezenkívül a félvezető lézer hullámhosszának sokfélesége miatt a rövid hullámú félvezető lézer hullámhossza nagyon közel van az alumínium hullámhossz-abszorpciós maximumához. Ezért az autóiparban a nagy teljesítményű félvezető lézerek nagyon alkalmasak az autó alumínium karosszériáinak hegesztésére. Jelenleg a 2KW és 6KW közötti lézer kimenő teljesítménnyel rendelkező félvezető lézereket széles körben használják az autóiparban.
A közvetlen anyagfeldolgozás területén a félvezető lézersugarak minősége nehezen haladja meg a szállézereket. A félvezető lézerek azonban nagyon alkalmasak vékony lemezes forrasztási és vágási alkalmazásokra. A nagy teljesítményű félvezető lézerek fejlesztése számos fontos alkalmazást lehetővé tett. Ezek a lézerek sok hagyományos technológiát felváltottak és sok új terméket hoztak elénk.