Sinisäteilylaser, joka "lentää tavallisten ihmisten koteihin"
Eräänlaisena elämänasenteena käsintehtyjen korujen tekeminen on ollut suosittua Euroopassa ja Amerikassa pitkään. Käyttösininen laser laserkaiverrukseen, merkintään, ja leikkaaminen on sille merkittävä nouseva markkina.
Varsinkin epidemian jälkeen kaikkien kotiaika on lisääntynyt ja myös kotitalouksien kulutustavaroiden kysyntä kasvaa. Ulkomailla ihmiset olisivat halunneet tehdä käytännön luovuutta, joten myös siniseen laseriin perustuva tee-se-itse-markkina on kehittynyt, ja nyt tämä aalto vaikuttaa myös Kiinaan.
Kiinassa varhaisimmista harrastajista peräisin oleva tee-se-itse-tapa tunkeutui nuoren sukupolven elämän kaikkiin osa-alueisiin, tee-se-itse koruihin, vaatteisiin ja kodin sisustukseen omistajan esteettisyyden ja kiinnostuksen vuoksi.
On raportoitu, että sinisen laserkaiverruksen, -merkinnän ja -leikkauksen periaate on laserin korkean suuntaavuuden ja korkean intensiteetin käyttö optisen järjestelmän kautta lasersäteen kohdistamiseksi käsiteltyjen esineiden päälle niin, että laserin pinta jalostetut tuotteet altistetaan voimakkaalle lämpöenergialle ja lämpötila nousee dramaattisesti, niin että piste korkean lämpötilan vuoksi ja nopeasti sulaa tai höyrystyy. Lasersädettä käytetään sitten yhdessä laserpään liikeradan kanssa laserpohjaiseen tee-se-itse-kaiverrukseen ja muuhun toteuttamiseen.
"Laserkaiverruksessa ja muissa sovelluksissa sinistä laseria voidaan soveltaa hyvin moneen materiaaliin, esimerkiksi se koskee erilaisia metalleja, puuta tai käytämme yleensä vaatekangasta ja erilaisia lahjoja, joissa erikoissymbolit on kaiverrettu, mikä saa nämä kohteet näyttämään mielekkäämmiltä", sanoi Zheng Yunqiang, markkinointipäällikköEmmaus OSRAM.
Erityisesti muihin valonlähteisiin verrattuna sinisen valon laserit mahdollistavat pienemmät optiset tai järjestelmämitat sekä alhaisemmat järjestelmäkustannukset. Siksi sinisen valon laserkaiverrus, -merkintä ja -leikkaus sopii ihanteellisesti tee-se-itse-kuluttajamarkkinoille, mikä vaatii korkeampia järjestelmäkustannuksia ja suurempia järjestelmämittoja.
Metallin 3D-tulostuksen tulevaisuus on sininen
"Tietenkin tekniikan kypsyessä sinisiä lasereita käytetään yhä enemmän teollisuusmarkkinoilla."
Varsinkin metallia3D-tulostus.
On raportoitu, että tällä hetkellä kehitteillä olevan sinisen laserteknologian odotetaan saavuttavan nopeampia tulostusnopeuksia, korkeamman tulostustarkkuuden ja paremman tulostuslaadun metallin 3D-tulostuksessa.
Tämä johtuu juuri siitä, että metallien fysikaaliset perusominaisuudet määräävät niiden kyvyn absorboida sähkömagneettista säteilyä, ja kymmenissä teollisissa sovelluksissa tärkeät metallit absorboivat sinistä valoa paljon voimakkaammin kuin infrapunavaloa. Erityisesti kupari imee sinistä valoa 13 kertaa enemmän kuin infrapunavalo.
Metallin 3D-tulostus on pohjimmiltaan jatkuvaa hitsausta pienessä mittakaavassa, jossa metallijauhe vastaa juotetta. Metallijauhe imee laserenergian ja sulaa yhdistäen sen viereiseen materiaaliin. Laser 3D -tulostus on houkutteleva, koska laserit sopivat ainutlaatuisesti useisiin sovelluksiin – niiden kyky toimittaa joustavasti ja kontaktittomasti energiaa tarkkoihin paikkoihin.
Erittäin heijastavat metallit, kuten kupari, kulta ja alumiiniseokset, asettavat kaksi haastetta infrapunalaser-3D-tulostukseen:
Yksi, sulatettaessa metallijauheita korkean intensiteetin infrapunalaserilla, pienemmät jauhehiukkaset höyrystyvät suuria määriä, mikä vaatii höyrystyneiden hiukkasten hallittua uudelleenkerrostusta;
Toiseksi, jos käytetään rengaslaseria, paljon energiaa menee hukkaan jauheen esilämmitykseen ennen laserin levittämistä.
Koska useimmat metallit absorboivat sinisen valon lasereita, ne tarvitsevat vähemmän energiaa hallitun sulamisaltaan saavuttamiseksi ja höyrystymisen minimoimiseksi. Tämän seurauksena sinisen valon laser-3D-tulostus voi tulostaa tiheämpiä metalliosia pienemmällä energiatiheydellä kuin infrapunalaserit.
Viime vuonna 3D-tulostinvalmistaja Essentium ja teollisuuslaser-asiantuntija NUBURU ilmoittivat yhteistyöstä uuden sinisen laserpohjaisen metallisen 3D-tulostimen kehittämiseksi, ja ensimmäiset toimitukset tehtiin tämän vuoden kesäkuussa. Uusi laite on suunniteltu mahdollistamaan korkearesoluutioinen ja suorituskykyinen teollisuuslaatuisten metalliosien valmistus, ja se kehitetään "monivuotisen, usean miljoonan dollarin" sopimuksen mukaisesti. Yhteistyökumppaneiden mukaan järjestelmä soveltuu useille keskeisille toimialoille, mukaan lukien auto-, ilmailu- ja puolustusteollisuus.
Innovaatioita ja läpimurtoja
Vuonna 2017 julkaistiin ensimmäinen teollisesti merkityksellinen sininen laser. Se osoittautui pian ainutlaatuiseksi materiaalinkäsittelyyn.
Sinisen valon lasereilla saavutettavan tehotiheyden jatkuva kasvu on johtanut vastaavaan kasvuun niiden käsiteltävien sovellusten valikoimassa, ja nämä valikoimat ovat laajentuneet aina kulutuselektroniikasta akkujen valmistukseen, sähköiseen kuljetuksiin ja sen ulkopuolelle. Jokainen näistä sovellustiloista hyödyntää sinisen valon fyysisiä perusominaisuuksia ja laserin suunnitteluominaisuuksia ennennäkemättömän tuottavuuden saavuttamiseksi.
Kaiken kaikkiaan sinisen valon lasereiden käyttöönottoa ohjaa kaksi keskeistä ominaisuutta: absorption fysikaaliset perusominaisuudet ja korkean tehotiheyden tuottavien laserien suunnittelu.
Kasvava keskittyminen puhtaaseen energiaan edistää litiumioniakkujen tuotantoa suuritiheyksisiin kannettaviin energian varastointiin.
Metallimateriaalin kuparin teollinen prosessointi on erityisen tärkeää, jotta litiumioniakut ovat täysin saatavilla. Kaikki hyvät johtavat materiaalit kuitenkin siirtävät myös lämpöä, mikä yhdessä kuparin korkean heijastavuuden kanssa vaikeuttaa riittävän energian toimittamista kuparin liuottamiseen hallitusti.
Tällaisten haasteiden vuoksi Blue Laser erottuu joukosta teollisissa materiaalinkäsittelysovelluksissa.
Sinisten valoteollisuuslaserien tekniset tiedot ovat myös parantuneet nopeasti niiden käyttöönoton jälkeen vuonna 2017, ja tärkeimmät mittarit, kuten laserin teho ja kirkkaus, ovat kasvaneet nopeasti laajentaakseen niiden sovellusvalikoimaa. Varhaisia sinisen valon lasereita käytettiin enimmäkseen akkujen valmistuksessa, ja lukuisat teknologiset edistysaskeleet ovat mahdollistaneet sinisen valon lasereiden integroinnin teollisiin skannausjärjestelmiin laserkäsittelyn laadun ja tehokkuuden parantamiseksi, mikä tehostaa kulutuselektroniikan sovelluksia. Nämä sovellukset ovat puolestaan edistäneet sähköajoneuvojen osien liitosprosessien kehittämistä ja niiden käyttöä ilmailu- ja lääketieteellisissä sovelluksissa.
Alan johtavana optisten ratkaisujen toimittajana Emmaus OSRAM on toiminut "perustajana" ja "ajajana" sinisen laserin kehittämisessä. "Otetaan esimerkkinä suuritehoinen sininen laser, ja olemme tuoneet markkinoille kaksi pakettia (TO56 ja TO90) sinisiä lasertuotteita (kuten yllä olevassa kuvassa näkyy), optisen tehon välillä 2W - 5W, jotka kaikki ovat hermeettisesti suljettuja pakkauksia. alan korkeimmalla luotettavuudella", Zheng Yunqiang esitteli.
TO56-paketti, PLPT5 447KA, on optimaalinen valinta keskitehoisille tuotteille. Siinä on erittäin pieni valoa emittoiva aukko, vain 15 μm, mikä tarjoaa ensiluokkaisen säteen suorituskyvyn ja on ihanteellinen sovelluksiin, jotka vaativat kytkentää optisiin aaltojohtoihin, optisiin kuituihin tai suurta optista tehotiheyttä.
TO90-paketti, PLPT9 450LB_E, on korkean optisen tehotiheyden omaava tuote, jonka optinen maksimiteho on jopa 5 W ja joka tarjoaa parhaan lämpövastuksen ja suorituskyvyn, mukaan lukien ESD-suojan. sopii teollisuussovelluksiin (muuhun kuin autoteollisuuteen), joissa on korkea optinen tehotiheys.
Samaan aikaan yhteistyö Emmaus OSRAMin ja teollisuusketjun alku- ja loppupään välillä ei ole koskaan pysähtynyt.
Viime joulukuussa lasermoduulien valmistaja Convergent Photonics kehitti viimeisimmät lasermoduulinsa, jotka perustuvat uusiin 445 nm:n sinisiin Emmaus OSRAM -laserdiodeihin CoS-paketeissa, jotka sopivat ihanteellisesti suuritehoisiin teollisuussovelluksiin ja keskitehoisiin lääketieteellisiin sovelluksiin.
Aiemmin tänä vuonna tammikuussa Crytur, johtava maailmanlaajuinen optisten ratkaisujen ja optisten laitteiden valmistaja, ilmoitti, että sen uusin MonaLIGHT-lasermoduuli perustuu Emmaus Osramin siniseen laserdiodiin PLPT{0}}LB_E.
Moduulin sanotaan pystyvän tuottamaan huippuvalon voimakkuuksia, joita LED-tekniikalla ei saavuteta, jopa 7,000cd ja sähköoptisen muunnostehokkuuden vähintään 80 lm/W valovirralla 1 100 lm.
Tällainen yhteistyö ja innovaatiot laajenevat yhdessä sinisen laserin sovellusmaiseman kanssa.
