半導体レーザーの未来はどこにありますか？
業界のアップグレードレーザー加工装置の需要はより大きくなっています。
製造業のハイエンドでインテリジェントな方向への変革とアップグレードに伴い、レーザー機器の処理とアプリケーションの市場は拡大し続けます。 Moore GG＃39; s Lawの創設者の1人であるMooreは、1965年に半導体が高速で開発され、電子社会が広く普及し、幅広いアプリケーションに浸透すると予測しました。半世紀を振り返ると、この予測は長い間完璧でした。ファイバーレーザーの利点は非常に大きいですが、半導体レーザーは市場で最も広く使用されています。
半導体レーザーは、一般にレーザーダイオードと呼ばれ、作動物質の性質として半導体材料を使用していることから、半導体レーザーと呼ばれています。半導体レーザーは通常、ガリウム砒素、硫化カドミウム、リン化インジウムなどを使用し、ファイバーレーザーや固体レーザーのポンプ光源として使用することも、直接レーザーを光源として出力することもできます。
半導体レーザーの開発は1960年代に始まり、現在ではさまざまな業界で広く使用されています。コンパクトな構造、優れたビーム品質、長寿命、安定した性能により、通信、材料加工および製造、軍事および医療の分野で大きな進歩を遂げました。それはまさに、多くの産業を含むレーザー機器の幅広い応用分野のためであり、半導体レーザーの市場規模は非常に大きいです。 OFweek業界調査のデータによると、2017年の半導体レーザーの市場規模は53億1000万米ドルに達し、レーザーの総市場シェアの40％を占める15％の前年比成長率が絶対的に支配的です。 。
技術開発。
半導体技術の継続的な発展に伴い、市場の需要は着実に変化しています。半導体レーザー応用の分野も絶えず変化しています。初期の小型出力装置から現在の高出力装置まで、半導体レーザーも一部の軽い処理分野から重い処理領域にシフトしています。
1980年代には、半導体レーザーは光ストレージと一部のニッチなアプリケーションでのみ使用されていました。当時、光ストレージは半導体レーザー業界で最初の大規模アプリケーションでした。半導体レーザー技術の絶え間ない革新により、デジタル多用途ディスク（DVD）やブルーレイディスク（BD）などの光ストレージ技術の開発が促進されています。 1990年代には、光ネットワークが半導体レーザーの主な戦場になりました。 1990年代後半、半導体レーザーは通信ネットワークの主要な処理および製造装置になりました。
現在、半導体レーザーの最大の用途は、ファイバーレーザーと固体レーザーのポンプ源としてです。半導体レーザーをファイバーレーザーポンプ源として使用する場合、ポンプシステムの構造を根本的に簡素化することができ、単位出力を増やすことによってポンプ出力レベルを向上させることができます。ファイバーレーザーと固体レーザーはより高い出力を要求するため、半導体ポンプソースの出力に対してより高い要求が課せられます。
従来の半導体レーザーは、ビーム品質に限界があるため、金属切削に直接使用することは困難です。近年、半導体結合技術の進歩と新しいビーム結合技術の漸進的な成熟により、数キロワット以上のファイバを出力する半導体レーザーは、切断ビーム品質の要件を満たすことができます。さらに、半導体レーザーの波長の多様性のために、短波長半導体レーザーの波長は、アルミニウムの波長吸収極大に非常に近い。したがって、自動車産業では、高出力半導体レーザーがアルミニウム自動車ボディの溶接に非常に適しています。現在、2KWから6KWのレーザー出力を持つ半導体レーザーが自動車産業で広く使用されています。
直接材料加工の分野では、半導体レーザービームの品質がファイバーレーザーを超えることは困難です。ただし、半導体レーザーは、薄板のはんだ付けや切断の用途に非常に適しています。高出力半導体レーザーの開発により、多くの重要なアプリケーションが可能になりました。これらのレーザーは多くの伝統的な技術に取って代わり、多くの新製品をもたらしました。