Où est l’avenir des lasers semi-conducteurs?
L’industrie améliore la demande d’équipement de traitement laser est plus grande.
Avec la transformation et la mise à niveau de l’industrie manufacturière vers haut de gamme et intelligent, le marché du traitement et de l’application d’équipements laser continuera de s’étendre. Moore, l’un des fondateurs de Moore’s Law, a fait une prédiction en 1965 que les semi-conducteurs seront développés à grande vitesse, et la société électronique sera largement popularisée et pénétrée dans un large éventail d’applications. Avec le recul d’un demi-siècle, cette prédiction a longtemps été parfaite. Bien que les avantages des lasers à fibres soient énormes, les lasers semi-conducteurs sont les plus largement utilisés sur le marché.
Un laser semi-conducteur est communément appelé une diode laser, et est appelé un laser semi-conducteur parce qu’il utilise un matériau semi-conducteur comme propriété d’une substance de travail. Les lasers semi-conducteurs utilisent habituellement l’arsenide de gallium, le sulfure de cadmium, le phosphide d’indium, etc., et peuvent être utilisés comme source de pompe pour les lasers de fibre et les lasers à état solide, ou peuvent directement produire le laser comme source lumineuse.
Le développement des lasers semi-conducteurs a commencé dans les années 1960 et a maintenant été largement utilisé dans diverses industries. Avec sa structure compacte, sa bonne qualité de faisceau, sa longue durée de vie et ses performances stables, il a fait de grands progrès dans les domaines de la communication, du traitement et de la fabrication des matériaux, militaires et médicaux. C’est précisément en raison du vaste champ d’application de l’équipement laser, impliquant de nombreuses industries, de sorte que la taille du marché du laser semi-conducteur est très grande. Selon les données de l’étude de l’industrie OFweek, la taille du marché des lasers semi-conducteurs en 2017 a atteint 5,31 milliards de dollars, un taux de croissance annuel de 15%, représentant 40% de la part de marché totale des lasers, est absolument dominante.
Développement technologique.
Avec le développement continu de la technologie des semi-conducteurs, la demande du marché n’a cessé de croître. Le domaine des applications laser semi-conducteurs est également en constante évolution. De l’équipement de petite puissance initial à l’équipement de haute puissance actuel, les lasers semi-conducteurs sont également passés de certains champs de traitement de la lumière à des zones de traitement lourds.
Dès les années 1980, les lasers semi-conducteurs n’étaient utilisés que dans le stockage optique et certaines applications de niche. À l’époque, le stockage optique était la première application à grande échelle dans l’industrie du laser semi-conducteur. L’innovation continue de la technologie laser semi-conducteur a favorisé le développement de technologies de stockage optique telles que le disque numérique polyvalent (DVD) et Blu-ray Disc (BD). Dans les années 1990, les réseaux optiques sont devenus le principal champ de bataille pour les lasers semi-conducteurs. Plus tard dans les années 1990, les lasers semi-conducteurs sont devenus l’équipement de traitement et de fabrication clé pour les réseaux de communication.
À l’heure actuelle, la plus grande application de lasers semi-conducteurs est comme source de pompe pour les lasers à fibres et les lasers à état solide. Lorsque le laser semi-conducteur est utilisé comme source de pompe laser en fibre, la structure du système de pompe peut être fondamentalement simplifiée et le niveau de puissance de la pompe peut être améliorée en augmentant la puissance de l’unité. Comme les lasers à fibres et les lasers à semi-conducteurs exigent une puissance de sortie plus élevée, des exigences plus élevées sont imposées sur la puissance des sources de pompe à semi-conducteurs.
Les lasers semi-conducteurs conventionnels sont difficiles à utiliser directement pour la coupe des métaux en raison de limitations de la qualité des faisceaux. Ces dernières années, avec l’amélioration de la technologie de couplage des semi-conducteurs et la maturité progressive de la nouvelle technologie de combinaison de faisceau, lasers semi-conducteurs avec la sortie de quelques kilowatts ou plus de fibre peut répondre aux exigences de la qualité de faisceau de coupe. En outre, en raison de la diversité de la longueur d’onde du laser semi-conducteur, la longueur d’onde du laser semi-conducteur à courte longueur d’onde est très proche du maximum d’absorption de longueur d’onde de l’aluminium. Par conséquent, dans l’industrie automobile, les lasers semi-conducteurs de haute puissance sont très appropriés pour le soudage des carrosseries automobiles en aluminium. À l’heure actuelle, les lasers semi-conducteurs avec puissance de sortie laser entre 2KW et 6KW ont été largement utilisés dans l’industrie automobile.
Dans le domaine du traitement direct des matériaux, la qualité des faisceaux laser semi-conducteurs est difficile à dépasser les lasers à fibres. Cependant, les lasers semi-conducteurs sont très appropriés pour les applications de soudure et de coupe à plaque mince. Le développement de lasers semi-conducteurs de haute puissance a rendu de nombreuses applications importantes possibles. Ces lasers ont remplacé de nombreuses technologies traditionnelles et nous ont apporté de nombreux nouveaux produits.