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激光2019:Laserline和Nuburu演示千瓦級藍色功率激光器

發布:laserpulse    |    2019-07-02 15:31    閱讀:218
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广东11选5开奖助手激光2019小組會議講座強調了使用450 nm二極管光源進行焊接的系統優勢。

广东11选5开奖助手Laserline的千瓦級藍色二極管激光器

Mike Hatcher在慕尼黑

广东11选5开奖助手對于特定材料加工應用而言,具有明顯優點且已建立的紅外系統高功率藍色半導體激光器現在以真正的工業形式出現,這表明了LASER World of Photonics的新發展。至少有兩家激光公司 - 美國的Nuburu和德國的Laserline--今年在慕尼黑展覽中心展示了主要針對銅焊接的千瓦級系統,盡管兩家公司采取的方法之間存在著關鍵的差異。Nuburu的系統是基于單發射器芯片, Laserline一直與Osram Opto Semiconductors的激光二極管開發商緊密合作,采用功能強大的條形設計,模仿在近紅外區域工作的傳統二極管激光器。

更好地吸收藍光

广东11选5开奖助手用藍光焊接的最大優點是所有金屬 - 尤其是銅和金 - 在較短波長下具有更高的吸收率。困難在于,在技術成熟度方面,生產藍色發光二極管所需的氮化鎵(GaN)半導體材料至少比砷化鎵(GaAs)落后十年。但是由于Nuburu和Osram Opto / Laserline團隊在最近完成的“Blaulas”項目中的努力,得到了德國政府的支持,成熟差距似乎正在縮小。

Osram Opto的HaraldKönig在慕尼黑的一個小組會議上表示,該項目將藍色二極管轉換效率提高到45%,同時提供23極發射器藍色二極管棒,在445 nm附近的記錄功率輸出為107 W,并且只需要微通道冷卻。Osram團隊利用內部外延生長專業知識在2英寸直徑的c面GaN襯底上生產功能強大的單個AlGaInN發射體,制造出具有脊形波導和1200μm腔體的芯片。最終目標是通過將12個二極管條堆疊在一起來生產1 kW光纖耦合藍色光源。Laserline本周將在其LASER貿易展臺上展示最終系統。 König說,千瓦級系統通過1000微米直徑的光纖傳輸,證明了前纖維壁插效率為25%。

Nuburu的150W藍色激光器核心裝置

更高的整體效率

雖然轉換效率可能無法與基于GaAs的近紅外二極管激光器直接比較,但藍色區域中金屬吸收的更高水平實際上使得處理波長更短 - 每個光子提供更多能量 - 整體上更節能。雖然Nuburu的500 W系統采用液體冷卻,看起來比Osram-Laserline更笨重,但在同一小組會議期間,科羅拉多公司的聯合創始人Jean-Michel Pelaprat表示,使用單發射器代替條形燈可以提供更好的亮度 - 焊接應用的關鍵優勢。

“我們得到了每個二極管更好的準直,”Pelaprat聲稱,與基于棒的替代設計相比,他說這將受到連接發射器指向方向變化的影響。Nuburu的500 W設計是基于四個“核心”150 W二極管引擎,使用一系列交錯鏡組合而成。 Pelaprat將良好的長期穩定性作為另一個關鍵屬性,并指出由于能量更強的藍色光子能夠比紅外光子更快地進行焊接,因此藍色系統最終應該在其生命周期內完成更多的過程。

光學優化

至關重要的是,Nuburu還開發了自己的鏡頭光學元件,旨在通過生產高質量光束來優化藍色光源的焊接。 Pelaprat展示了銅和金焊接應用的一系列無飛濺結果,該系統已經生產了“超級焊接”的銅箔,通常用于鋰離子電池、電動馬達中使用的發夾部件,以及完成用紅外激光器根本不可能完成的任務。

广东11选5开奖助手他總結道,可以在LASER 2000貿易展臺上找到商業可用性的證據,該展位承載500 W和150 W產品。曾擔任二極管制造商Novalux的Coherent和首席執行官的Pelaprat補充說,該公司已經從一對500 W電源產生了1千瓦的系統。LASER 2000即將推出其首款Nuburu激光器,對電動車電池的銅焊應用以及高端制表和珠寶蝕刻的金加工應有很大的興趣。

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