此前，在日本橫濱舉(ju) 行的“2021年光學與(yu) 光子學國際展覽會(hui) ”期間，濱鬆光電展示了由新開發的工業(ye) 脈衝(chong) 激光係統加工的樣品。據該公司提供的資料顯示，新脈衝(chong) 激光係統的激光二極管泵浦激光器打破了過去的世界紀錄，最高脈衝(chong) 能量達250J。

新激光係統的開發，源自日本新能源與(yu) 工業(ye) 技術開發機構（NEDO）支持的“下一代激光加工技術研究與(yu) 開發”項目。新激光係統提高了激光介質的能量存儲(chu) 能力和光束質量，並提供兩(liang) 倍以上的能量放大能力，同時仍可以與(yu) 當前的工業(ye) 脈衝(chong) 激光器保持相同的體(ti) 積大小。

■濱鬆光電250J新激光脈衝(chong) 係統，體(ti) 積和現有激光加工係統差不多大

從(cong) 該激光係統獲取和整合的加工數據，得以讓工程師建立起一個(ge) 數據庫，通過使用人工智能的方式優(you) 化激光加工工藝。新係統不僅(jin) 將簡化現有的激光加工流程，還將開辟能源、醫療和其他應用領域的新應用場景。

在未來的工業(ye) 加工中，生產(chan) 設備將與(yu) 雲(yun) 端連接並實現自動化生產(chan) ，使用人工智能技術將為(wei) 企業(ye) 最大程度節省人工成本。這些行業(ye) 趨勢的變化為(wei) 激光加工奠定了基礎。濱鬆光電認為(wei) ，激光加工因其數字化控製的優(you) 勢，將成為(wei) 未來工業(ye) 智能製造的主要生產(chan) 工具。 

■激光介質由激光二極管模塊泵浦並儲(chu) 存能量。當脈衝(chong) 激光束通過激光介質時，它從(cong) 激光介質接收能量並提高輸出功率

現在，用於(yu) 材料加工和機械加工的激光器大致可分為(wei) 兩(liang) 類，一類是以恒定強度連續發光的連續波激光器；另一組是脈衝(chong) 激光器，以非常短的時間間隔重複發射脈衝(chong) 激光。連續波激光器多用於(yu) 激光焊接和激光切割等熱處理任務，使其成為(wei) 當前激光加工行業(ye) 的主流工具。

另一方麵，根據濱鬆光電的說法，脈衝(chong) 激光器尚未廣泛應用的主要原因是開發高功率脈衝(chong) 激光係統所需的高功率半導體(ti) 激光器（激光二極管）和大尺寸激光介質尚未可用，同時增加了企業(ye) 通過創建新係統突破加工瓶頸（例如最佳輻照時間和能量）的難度。

為(wei) 了克服這些挑戰，濱鬆光電始終致力於(yu) 開發高功率脈衝(chong) 激光係統，作為(wei) “基於(yu) 高亮度和高效下一代先進智能激光加工開發項目”的一部分，同時得到了日本新能源和工業(ye) 技術發展機構支持。2019年，公司開發出脈衝(chong) 能量為(wei) 117J的工業(ye) 脈衝(chong) 激光器，采用4個(ge) 激光二極管模塊和2個(ge) 激光放大器，每個(ge) 模塊配備6塊陶瓷激光介質。

此次發布的新工業(ye) 脈衝(chong) 激光係統，再度打破了原先的數據紀錄，將激光脈衝(chong) 能力進一步提升至250J。下麵的這張圖顯示了新係統的主要特征，包括係統波長1030nm、脈衝(chong) 寬度30ns且可變。

■新激光係統的主要參數

據公司發布的公告顯示，與(yu) 之前的係統相比，新激光係統的光能存儲(chu) 容量大約增加了1倍。通過安裝由10個(ge) 陶瓷盤組成的激光介質實現這一目標，每個(ge) 陶瓷盤具有世界上最大的表麵積，並針對激光介質進行了優(you) 化。

■新開發的脈衝(chong) 激光放大器的結構

此外，濱鬆光電還重新評估和改進了放大器設計，使用了8個(ge) 緊湊型激光二極管模塊。這樣做是為(wei) 了提高激光介質的泵浦效率，將泵浦能力提高到原係統的兩(liang) 倍左右。更為(wei) 重要的是。改進之後還實現了高光束質量，使其具有良好的光聚焦特性。通過優(you) 化光學設計，在照射表麵上獲得高度均勻的輸出分布。最終讓新開發的激光二極管泵浦激光器係統實現了目前最高的脈衝(chong) 能量。