Povpraševanje po industrijski nadgradnji opreme za lasersko obdelavo je večje
S preoblikovanjem in nadgradnjo proizvodne industrije v vrhunsko in inteligentno se trg aplikacij za obdelavo laserske opreme še naprej širi. Moore, eden od utemeljiteljev Moorovega zakona, je leta 1965 napovedal, da se bodo polprevodniki hitro razvijali, elektronika pa bo pridobila široko priljubljenost in prodrla v širok spekter aplikacij. Če pogledamo nazaj pol stoletja pozneje, se je ta napoved popolnoma potrdila. Čeprav imajo vlakneni laserji velik tržni potencial, so trenutno na trgu najbolj razširjeni polprevodniški laserji.
Polprevodniški laserji so splošno znani kot laserske diode. Zaradi njegove značilnosti uporabe polprevodniških materialov kot delovne snovi se imenuje polprevodniški laser. Delovne snovi, ki se običajno uporabljajo v polprevodniških laserjih, so galijev arzenid, kadmijev sulfid, indijev fosfid itd., ki se lahko uporabljajo kot črpalni vir za vlaknene laserje in polprevodniške laserje ter lahko tudi neposredno izhodni laser kot vir svetlobe.
Razvoj polprevodniških laserjev se je začel v šestdesetih letih 20. stoletja in je bil zdaj široko promoviran in uporabljen na vseh področjih življenja. S prednostmi kompaktne strukture, dobre kakovosti žarka, dolge življenjske dobe in stabilnega delovanja je naredil velik napredek v komunikaciji, obdelavi materialov in proizvodnji, vojski, medicini in drugih področjih. Prav zato, ker je področje uporabe laserske opreme zelo široko in vključuje številne industrije, je velikost trga polprevodniških laserjev zelo velika. Po podatkih industrijske raziskave OFweek je obseg trga polprevodniških laserjev v letu 2017 znašal kar 5,31 milijarde ameriških dolarjev, z medletno stopnjo rasti do 15 %, kar je 40 % celotnega tržnega deleža laserji, kar je absolutno dominanten položaj.
Tehnologija se razvija in področje uporabe se širi
Z nenehnim poglobljenim razvojem polprevodniške tehnologije se povpraševanje na trgu še naprej spreminja. Tudi področje uporabe polprevodniških laserjev se nenehno spreminja. Iz začetne opreme nizke porabe v sedanjo visokozmogljivo opremo so bili tudi polprevodniški laserji preneseni z nekaterih lahkih obdelovalnih polj na težka obdelovalna polja.
Že v osemdesetih letih prejšnjega stoletja so se polprevodniški laserji uporabljali le v optičnih pomnilnikih in nekaterih nišnih aplikacijah. Takrat je bil optični pomnilnik prva obsežna uporaba v industriji polprevodniških laserjev. Nenehne inovacije polprevodniške laserske tehnologije so spodbudile razvoj tehnologij optičnega shranjevanja, kot sta digitalni multifunkcijski disk (DVD) in disk Blu-ray (BD). Do devetdesetih let prejšnjega stoletja so optična omrežja postala glavno bojišče za polprevodniške laserje. Nato so v devetdesetih letih prejšnjega stoletja polprevodniški laserji postali ključna oprema za obdelavo in proizvodnjo komunikacijskih omrežij.
Trenutno je največja uporaba polprevodniških laserjev kot črpalni vir za vlaknene laserje in polprevodniške laserje. Ko se polprevodniški laser uporablja kot vir črpalke laserja z vlakni, je mogoče strukturo sistema črpalke bistveno poenostaviti z izboljšanjem moči enote in izboljšati raven moči črpalke. Z naraščajočimi zahtevami po izhodni moči optičnih laserjev in polprevodniških laserjev so višje zahteve tudi glede moči polprevodniških črpalnih virov.
Zaradi omejitve kakovosti žarka je tradicionalne polprevodniške laserje težko neposredno uporabiti za rezanje kovin. V zadnjih letih lahko z izboljšanjem tehnologije polprevodniškega spajanja in postopnim razvojem nove tehnologije združevanja žarkov nekateri polprevodniški laserji z izhodno močjo vlaken nad nivojem kilovatov izpolnjujejo tudi zahteve glede kakovosti žarka za rezanje. Poleg tega je zaradi raznolikosti valovnih dolžin polprevodniškega laserja valovna dolžina kratkovalovnih polprevodniških laserjev zelo blizu največji absorpciji valovne dolžine aluminija. Zato so v avtomobilski industriji visokozmogljivi polprevodniški laserji zelo primerni za varjenje aluminijastih avtomobilskih karoserij. Trenutno se polprevodniški laserji z lasersko izhodno močjo med 2KW in 6KW pogosto uporabljajo v proizvodnem procesu avtomobilske industrije.
Na področju neposredne obdelave materialov je kakovost žarka polprevodniških laserjev težko preseči kakovost žarkov z vlaknenimi laserji. Pri varjenju in rezanju tankih plošč pa so polprevodniški laserji zelo primerni. Razvoj visokozmogljivih polprevodniških laserjev je omogočil številne pomembne aplikacije. Ti laserji so nadomestili številne tradicionalne tehnologije in nam dali številne nove izdelke.
Ključne prednostiPolprevodniški laser Xi'an Guosheng laser:
1. Majhna velikost: zelo majhni in kompaktni, zaradi česar so idealni za uporabo v številnih aplikacijah, kjer je prostor omejen.
2. Učinkovitost: Zelo učinkoviti, kar pomeni, da pretvorijo velik delež svoje vhodne moči v lasersko svetlobo. Zaradi tega so idealni za uporabo v aplikacijah, kjer je poraba energije zaskrbljujoča.
3. Nastavljivost valovne dolžine: Lahko jih prilagodite tako, da oddajajo svetlobo na različnih valovnih dolžinah, kar jim omogoča uporabo v številnih aplikacijah, od telekomunikacij do medicinskega slikanja.
4. Nizki stroški: Sorazmerno poceni za izdelavo v primerjavi z drugimi vrstami laserjev, zaradi česar so dostopni širokemu spektru industrij in aplikacij.
5. Zanesljivost: imajo dolgo življenjsko dobo delovanja in so zelo zanesljivi, zaradi česar so idealni za uporabo v aplikacijah, kjer izpadi niso možni.
6. Visoka stopnja modulacije: Lahko se modulira pri visokih hitrostih, zaradi česar so idealni za uporabo v aplikacijah, kot so optične komunikacije in shranjevanje podatkov.