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“古老”的CO2激光器如何找到新曙光

星之球科技 來源:大通激光2019-07-11 我要評論(0 )   

眾所周知,近年來光纖激光器的迅猛發(fā)展,正在不斷蠶食著CO2激光器的市場份額,特別是在金屬加工領(lǐng)域,幾年之間,CO2激光器的主力

眾所周知,近年來光纖激光器的迅猛發(fā)展,正在不斷蠶食著CO2激光器的市場份額,特別是在金屬加工領(lǐng)域,幾年之間,CO2激光器的主力軍地位已不復(fù)存在。在光纖激光器、碟片激光器、半導(dǎo)體激光器等產(chǎn)品開始大行其道的當下,CO2激光器仿佛正在開始退出歷史舞臺。

那么,CO2激光器這種古老的激光技術(shù),真的到了要“退休”的時候了嗎?事實并非如此。

“事實上,CO2激光器的應(yīng)用市場并不是越來越小,而是越來越大。”在今年的慕尼黑上海光博會上,美國大通激光公司總經(jīng)理張永方博士說道,“不可否認,光纖激光器的發(fā)展的確對CO2激光器的一些應(yīng)用市場帶來了巨大沖擊,但同樣不可否認的是,市場上依然有很多應(yīng)用是其他類型的激光器所不能勝任的,只能使用CO2激光器,比如一些非金屬加工應(yīng)用;與此同時,CO2激光器也在不斷開辟出前所未有的新應(yīng)用?!?/span>

CO2激光器本身獨特的波長,使它成為加工一些非金屬材料的不二選擇。一個最簡單的應(yīng)用案例是飲料瓶上生產(chǎn)日期等信息的打碼,過去這些信息通常是用油墨印刷到飲料瓶上,這種方式既不環(huán)保,成本又高,而現(xiàn)在這些信息的打碼則越來越多地使用CO2激光器來實現(xiàn),清潔環(huán)保,沒有油墨消耗。光纖激光器是無法勝任這項工作的。類似這樣的只能用CO2激光器才能實現(xiàn)的應(yīng)用,還有很多,“目前我們主要側(cè)重的市場就是其他激光器做不了、只能用CO2激光器才能實現(xiàn)的應(yīng)用?!睆堄婪讲┦空f道,“除了市場上已有的一些傳統(tǒng)應(yīng)用外,我們也在不斷開發(fā)一些前所未有的新應(yīng)用?!?/span>

他重點介紹了CO2激光器的三種新應(yīng)用。第一種是光纖激光器的制造。雖然光纖激光器從CO2激光器手中搶走了大量市場,但是現(xiàn)在CO2激光器能夠參與到光纖激光器的制造過程中,那么它同樣也能從光纖激光器市場的增長中受益。張博士介紹說,大功率的光纖激光器,對光纖純度要求極其苛刻,用傳統(tǒng)的火焰方法加工光纖,可能會帶入一些雜質(zhì)到光纖中,因此現(xiàn)在很多客戶用CO2激光器來加工光纖激光器中的零件,如拉光纖、光纖連接器等。這對CO2激光器的波長和功率等參數(shù)的穩(wěn)定性要求都是極高的。 

第二種應(yīng)用是產(chǎn)生極紫外光。在半導(dǎo)體制造工藝中的光刻環(huán)節(jié),過去幾十年大多數(shù)是通過波長100多納米的深紫外激光實現(xiàn)的,但是隨著摩爾定律的發(fā)展,芯片上需要刻劃的電路越來越多,要求的精細度越來越高,這需要波長10納米左右的激光來完成這項任務(wù)?!八钥蛻艟陀梦覀兊腃O2激光器生成等離子體來產(chǎn)生13.5nm的極紫外光?!?/span>

還有一種新應(yīng)用是牙科手術(shù)?!斑@也是我們經(jīng)過兩年的研究剛剛突破的一項全新的應(yīng)用?!睆堄婪讲┦空f,“我們最新的HPP超高脈沖激光器就是專門針對這個應(yīng)用市場的”。用激光實施牙科軟組織手術(shù)早已實現(xiàn),但是要用激光取代牙醫(yī)的鉆頭在牙齒的硬組織上鉆洞,卻一直是個難題。這類應(yīng)用首先要求的是9.3μm和9.6μm的特殊波長,同時又要求脈沖上升下降非常快,而激光與牙齒作用的時間又不能太短?!艾F(xiàn)在我們最新的HPP超高脈沖激光器已經(jīng)能夠很好地滿足牙齒硬組織的手術(shù)需求。這款產(chǎn)品將有望為醫(yī)科治療帶來革命性的變化,很顯然這是一個非常具有潛力的巨大市場。” 

激烈甚至殘酷的市場競爭,讓CO2激光器重新在市場上看到了新的曙光。

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