Машини-монстри: найпотужніший у світі синій лазер від компанії Panasonic

Feb 11 7:00 2020 Друк цієї статті

Це досягнення стало можливим завдяки використанню комбінації декількох технологій - технології прямих діодних лазерів (direct diode laser, DDL) і технології об'єднання променів з різною довжиною хвилі (wavelength beam combining, WBC), завдяки якій на виході пристрою виходить один потужний промінь лазерного світла синього кольору. Більш того, дана технологія дозволяє масштабування будь-якого рівня і шляхом збільшення кількості джерел лазерного світла можна збільшити потужність вихідного променя до немислимих значень.

DDL-лазер являє собою напівпровідникову систему, яка випромінює сильно сфокусований промінь світла в заданому напрямі. На відміну від інших технологій твердотільних лазерів, технологія DDL дозволяє створювати більш компактні і більш ефективні пристрої, що дозволяють отримати більший вихід при менших витратах енергії, що споживається, і це є ключовим моментом, завдяки якому такі лазери широко використовуються в технологіях лазерного зварювання, різання і т. п.

Роботи в даному напрямку ведуться компанією Panasonic вже досить давно. З 2013 року компанія співпрацювала з компанією TeraDiode (TDI), яка займалася розробкою WBC-технологій, а в 2017 році компанія Panasonic просто поглинула компанію TDI, і це дозволило в досить короткі терміни розробити ефективну технологію зменшення довжини хвилі лазерного світла.

Новий лазер компанії Panasonic працює в досить вузькому діапазоні від 400 до 450 нанометрів, хоча звичайні сині лазери перекривають більш широкий діапазон - від 360 до 480 нм. А у вихідному лучі пристрою сконцентрована енергія світла, випромінюваного сотнею DDL-лазерів. При цьому, лазерні діоди були виготовлені у вигляді матриць, розташованих на окремих напівпровідникових кристалах, на яких також знаходиться вся необхідна керуюча електроніка.

Новий синій лазер, на думку представників компанії Panasonic, є ідеальним пристроєм для створення технології микрообработки таких важких матеріалів, як мідь, срібло, золото та ін, що мають високу теплопровідність. Теплопровідність цих матеріалів вимагає використання для їх обробки такої кількості енергії світла, яке нездатні поставити не тільки лазерні системи, що генерують менше енергетичне і більш довгохвильове випромінювання, але і звичайні системи синіх лазерів, відстають від нової системи мінімум на два порядки за показником вихідної потужності.

Машини-монстри - все про виняткових машинах, механізмах і пристроях в світі, від величезних засобів знищення собі подібних до крихітних точних пристроїв, механізмів і всього того, що знаходиться в проміжку між ними.