藍光激光波長的特點,使得其在各領(lǐng)域的應用。下面我們重點介紹高功率半導體藍光激光器在激光顯示、激光醫(yī)療、銅鋁等金屬微加工及水下通信等的應用?;谑袌錾蠈Ω叻床牧先玢~鋁及其合金的切割需求日益旺盛,藍光激光器被用于銅等金屬微加工。銅、金等材料具有高反射率的特點,對紅外等波長激光吸收率極低,激光照射在這類材料上,大部分能量被反射出去,同時還會迅速將被照射的部分能量傳遞到周圍。造成銅、鋁等材料及合金激光切割極其困難,甚至不能被加工。圖為銅材料對不同波長激光的吸收率比較。。相對于紅外激光,半導體藍光激光器對銅材料加工擁有很大優(yōu)勢。四川新型藍光激光器價格咨詢
傳統(tǒng)的紅外工業(yè)激光器不適合加工銅和許多其他反射金屬,因為這些材料只能吸收入射激光能量的百分之幾。例如,焊接銅,紅外激光器必須提供比熔化材料所需能量多20倍的能量。然而,一旦熔化開始,銅就會吸收更多的紅外能量,從而在熔化的銅內(nèi)部產(chǎn)生局部的微型“”。這些從熔體中噴射出物質(zhì),留下分飛濺物和空洞。飛濺和空隙降低了機械可靠性和焊接接頭的電保真度。各種激光束曝光模式,即所謂的“抖動”,可以減少這些問題,但不能消除它們。此外,還有一些幾何形狀,即使通過激光束作用時間和能量的組合也不能實現(xiàn)焊接。藍光激光器改變了現(xiàn)狀。銅吸收藍光的能力比它吸收紅外線的能力強13倍。此外,當銅熔化時,吸收率變化不大。一旦藍光激光觸發(fā)焊接,相同的能量密度可以保持焊接順利進行。該過程可控性好以及無錯誤,可能獲得快效率、比較高質(zhì)量的銅焊接。。四川智能化藍光激光器前景在再生能源和替代驅(qū)動領(lǐng)域,藍色激光器在生產(chǎn)中的應用有著新的潛力。
早期的藍光激光器功率很小,并沒有得到太多的關(guān)注,直到2017年后人們才意識到要發(fā)展高功率藍光激光器。一般來說,藍色半導體激光只能以單體輸出,在藍光激光器實現(xiàn)高功率輸出時,光束尺寸就會增大,難以保證在保持小光束尺寸的同時實現(xiàn)高功率輸出。選擇耦合方式可以解決藍光激光器這個問題,即準備多個藍色的光源,讓發(fā)出的光線通過透鏡匯集成光纖。通過光纖輸出激光,這樣不僅容易操作,而且通過將多個激光單元連接在一起,可以很容易地增加激光功率輸出,成為高功率藍光激光器。。
該項目通過攻克藍光激光器的芯片制造、封裝、合束、集成耦合、規(guī)模化應用等技術(shù)難題,實現(xiàn)包含藍光芯片、藍光激光模塊、大功率藍光激光器、藍光激光焊接及增材制造裝備等全產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)的國產(chǎn)化,解決大功率藍光激光器在芯片技術(shù)、合束技術(shù)、光纖耦合技術(shù)等方面的卡脖子關(guān)鍵技術(shù)。近年來,藍光半導體激光器得到了越來越多的關(guān)注,藍光應用在激光投影和材料加工等領(lǐng)域取得了較大進展,尤其是高反金屬,如銅、鋁和金的加工。高功率藍光半導體激光器已成功應用于銅的焊接及熔覆,可廣泛應用于電池行業(yè)、消費電子、醫(yī)療等領(lǐng)域。。相對于紅外激光,藍光激光器對銅材料加工擁有很大優(yōu)勢。
藍光激光器的出現(xiàn),顯著提高了激光在金屬材料加工領(lǐng)域的能量利用率,這將導致材料加工領(lǐng)域出現(xiàn)改變性進展。如圖1所示,相較于工業(yè)加工常用的光纖激光器,金屬材料在450nm處的吸收率提升了10%-60%,尤其對銅、金等高反射金屬材料吸收率的提升更為明顯。藍光激光器在銅的焊接上所需的能耗比紅外激光器低84%,在金的焊接上甚至要低92%。這意味著,當紅外激光器需要10kW的激光功率來焊接銅或金材時,使用藍光激光器需要約1kW或0.5kW的功率。。新型激光器技術(shù)的突破會帶來新的材料加工應用,藍光激光器也會是一個很好的應用市場突破。四川智能化藍光激光器前景
但采用半導體激光器件來實現(xiàn)微小型藍光激光器,是一種有意義的技術(shù)路線。四川新型藍光激光器價格咨詢
激光已經(jīng)成為汽車制造業(yè)必不可少的工具,隨著銅在汽車裝配中越來越重要,藍光激光器也將變得同樣重要。例如高效電機正朝著需要細銷焊接的棒狀繞組設(shè)計發(fā)展。藍光激光器焊接的靈活性和功率,可以在比較小的體積內(nèi)實現(xiàn)比較高質(zhì)量的接頭。藍光激光器這些同樣的優(yōu)勢延伸到消費電子組裝、太陽能電池板制造和新興應用領(lǐng)域,例如生物信號與成像以及增材制造。工業(yè)級藍光激光器在銅焊接中具有明顯優(yōu)勢,藍光激光器這種優(yōu)勢也可以擴展到其他材料加工中。蝕刻、切割和其他材料加工,都可以受益于強大可靠的高功率、高亮度工業(yè)級藍光激光器。與任何新技術(shù)一樣,在不久的將來肯定會有很多與藍光激光器相關(guān)的新技術(shù)新應用出現(xiàn)——甚至有些應用是我們現(xiàn)在都無法想象的!!四川新型藍光激光器價格咨詢