Hvor er fremtiden for halvlederlasere?

Dec 13, 2023 Læg en besked

Efterspørgslen efter industriel opgradering af laserbehandlingsudstyr er større

Med transformationen og opgraderingen af ​​fremstillingsindustrien til high-end og intelligens, fortsætter markedet for behandling af laserudstyr med at udvide. Moore, en af ​​grundlæggerne af Moores lov, forudsagde i 1965, at halvledere ville udvikle sig hurtigt, og elektronik ville vinde udbredt popularitet og trænge ind i en lang række anvendelser. Når vi ser tilbage et halvt århundrede senere, er denne forudsigelse blevet perfekt bekræftet. Selvom fiberlasere har et stort markedspotentiale, er de mest udbredte halvlederlasere i øjeblikket på markedet.

Halvlederlasere er almindeligvis kendt som laserdioder. På grund af dets egenskaber ved at bruge halvledermaterialer som arbejdsstoffer, kaldes det halvlederlasere. De arbejdsstoffer, der normalt anvendes i halvlederlasere, er galliumarsenid, cadmiumsulfid, indiumphosphid osv., som kan bruges som pumpekilde til fiberlasere og faststoflasere, og som også kan udsende laser direkte som lyskilde.

Udviklingen af ​​halvlederlasere begyndte i 1960'erne og er nu blevet bredt promoveret og anvendt i alle samfundslag. Med fordelene ved kompakt struktur, god strålekvalitet, lang levetid og stabil ydeevne har den gjort store fremskridt inden for kommunikation, materialebehandling og fremstilling, militær, medicinsk og andre områder. Det er netop fordi anvendelsesområdet for laserudstyr er meget bredt og involverer mange industrier, så markedsstørrelsen for halvlederlasere er meget stor. Ifølge data fra OFweeks industriundersøgelse var markedsstørrelsen for halvlederlasere i 2017 så høj som 5,31 milliarder amerikanske dollars, med en år-til-år vækstrate på op til 15%, hvilket optager 40% af den samlede markedsandel på lasere, hvilket er en absolut dominerende stilling.

 

Teknologien udvikler sig, og anvendelsesområdet udvides

 

Med den kontinuerlige dybdegående udvikling af halvlederteknologi fortsætter markedsefterspørgslen med at skifte. Anvendelsesområdet for halvlederlasere ændrer sig også konstant. Fra det oprindelige laveffektudstyr til det nuværende højeffektudstyr er halvlederlasere også blevet overført fra nogle lette behandlingsfelter til tunge behandlingsfelter.

Så tidligt som i 1980'erne blev halvlederlasere kun brugt i optisk lagring og nogle nicheapplikationer. På det tidspunkt var optisk lagring den første applikation i stor skala i halvlederlaserindustrien. Den kontinuerlige innovation inden for halvlederlaserteknologi har fremmet udviklingen af ​​optiske lagringsteknologier såsom injektion digital multifunktionsdisk (DVD) og Blu-ray Disc (BD). I 1990'erne var optiske netværk blevet den vigtigste kampplads for halvlederlasere. Så i 1990'erne blev halvlederlasere det vigtigste behandlings- og fremstillingsudstyr til kommunikationsnetværk.

På nuværende tidspunkt er den største anvendelse af halvlederlasere som en pumpekilde til fiberlasere og solid-state lasere. Når halvlederlaseren bruges som fiberlaserens pumpekilde, kan pumpesystemets struktur grundlæggende forenkles ved at forbedre enhedseffekten, og pumpeeffektniveauet kan forbedres. Med de stigende udgangseffektkrav fra fiberlasere og solid-state lasere stilles der også højere krav til kraften fra halvlederpumpekilder.

På grund af begrænsningen af ​​strålekvaliteten er traditionelle halvlederlasere vanskelige at blive brugt direkte til metalskæring. I de senere år, med forbedringen af ​​halvlederkoblingsteknologien og den gradvise modenhed af ny strålekombineringsteknologi, kan nogle halvlederlasere med fiberoutput over kilowattniveau også opfylde kravene til strålekvalitet til skæring. Derudover er bølgelængden af ​​halvlederlaseren med kort bølgelængde meget tæt på den maksimale bølgelængdeabsorption af aluminium på grund af diversiteten af ​​halvlederlaserens bølgelængde. Derfor er højeffekt halvlederlasere i bilindustrien meget velegnede til svejsning af aluminiums bilkarosserier. På nuværende tidspunkt er halvlederlasere med laserudgangseffekt mellem 2KW og 6KW blevet meget brugt i produktionsprocessen i bilindustrien.

Inden for direkte materialebehandling er strålekvaliteten af ​​halvlederlasere vanskelig at overgå den for fiberlasere. Men i tyndpladesvejsning og skæreapplikationer er halvlederlasere meget velegnede. Udviklingen af ​​højeffekt halvlederlasere har gjort mange vigtige applikationer mulige. Disse lasere har erstattet mange traditionelle teknologier og har givet os mange nye produkter.

 

semiconductor-laser-deviceb8e92900-a627-4c42-9467-7278263b9541
Halvlederlaser fra Xi'an Guosheng Laser

 

De vigtigste fordele vedHalvleder laser af Xi'an Guosheng Laser:

1. Lille størrelse: Meget lille og kompakt, hvilket gør dem ideelle til brug i en lang række applikationer, hvor pladsen er begrænset.

2. Effektivitet: Meget effektiv, hvilket betyder, at de konverterer en stor del af deres inputeffekt til laserlys. Dette gør dem ideelle til brug i applikationer, hvor energiforbrug er et problem.

3. Bølgelængdejustering: Kunne indstilles til at udsende lys ved forskellige bølgelængder, så de kan bruges i en lang række applikationer, fra telekommunikation til medicinsk billedbehandling.

4. Lave omkostninger: Relativt billige at fremstille sammenlignet med andre typer lasere, hvilket gør dem tilgængelige for en lang række industrier og applikationer.

5. Pålidelighed: Har en lang driftslevetid og er meget pålidelige, hvilket gør dem ideelle til brug i applikationer, hvor nedetid ikke er en mulighed.

6. Høj moduleringshastighed: Kan moduleres ved høje hastigheder, hvilket gør dem ideelle til brug i applikationer såsom optisk kommunikation og datalagring.