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產品快訊
長光華芯推出1710nm直接半導體激光器
材料來源:長光華芯           錄入時間:2023/3/8 23:36:48

隨著新型材料加工技術的發展,塑料產品因其質量輕、耐腐蝕、絕緣性好和成型加工性能優良等特性,廣泛應用于航空、船舶、汽車、醫療器具、食品包裝以及日用化工等領域。醫療器械和食品包裝等行業對焊接效率和品質具有極高要求,要求綠色環保,要求水密氣密性佳,要求無菌無粉塵......透明塑料激光焊接機完美符合需求,正在引領透明塑料激光焊接應用新市場。

▲醫用塑料

眾所周知,塑料激光焊接的平均效率已經超過傳統焊接工藝的2~3倍,擁有非常明顯的工藝優勢。而1710nm波長的激光在透明/白色塑料的吸收率上,會高出比它更短波長的激光的幾倍至10倍,能完美的把透明塑料元件焊接在一起,使用更靈活、焊接更美觀,如長光華芯1710nm直接半導體激光器完成一個復雜的塑料焊接工藝只需要短短十幾秒。

小功率,高效率!

透明/白色塑料對1710nm激光有很強的吸收率,從下圖我們能分析出,透明塑料對1710nm激光的吸收率比2μm的光纖激光器效果會更好,且1710nm的激光器輸出光功率并不像808nm和980 nm那樣至少需要100W以上,一般只要幾十瓦的光功率就能夠滿足大部分的應用情況。功率減小,意味著激光器使用成本更低,體積更小,實用性更強。

▲常見塑料的吸收光譜

▲不同波長的激光在透明的PMMA和PC塑料的透過率

1710nm直接半導體激光器方案,相對于固體激光器或者CO2激光器,能耗節省最大可達10倍以上,相對于光纖激光器,能耗還要節省30%。

全自主,更靠譜!

半導體激光器的激光波長由其使用的化合物半導體材料決定,一直以來,長光華芯專注于砷化鎵、磷化銦兩大材料體系半導體的研發和生產,技術水平國內領先,國際先進。磷化銦材料制作的半導體激光器波長可以覆蓋900-2000nm波段,基于市場對透明/白色材料焊接的需求,長光華芯積極開發基于磷化銦材料的1710nm半導體激光器,并成功研制出1710nm大功率半導體激光二極管單管芯片。

基于1710nm大功率半導體激光二極管單管芯片,長光華芯成功研制輸出光纖為400μm/NA0.22的50W光纖耦合模塊。

▲1710 nm光纖耦合模塊LIV曲線和老化功率變化

左上圖為LIV曲線,右上圖為18A電流下的光譜,下圖為19A電流下的老化功率變化曲線(圖片來源:長光華芯)

上圖分別為光纖耦合模塊在25℃測試條件下的LIV曲線、18A電流下的光譜和19A電流下的老化功率變化曲線。目前老化時間已超過6000小時,從老化功率變化曲線可以看出,模塊輸出功率未發生明顯下降,具有高可靠性。

量產產品,品質保障!

基于長光華芯1710 nm光纖耦合模塊優越的產品性能,長光華芯同步推出波長為1710 nm的直接半導體激光器產品,該產品主要用于1 mm以下透明塑料的激光穿透焊,目前已在客戶端批量應用,在產品的性能及性價比上得到了市場的較好回饋。

▲長光華芯1710nm半導體激光器

下圖為長光華芯利用1710nm直接半導體激光器對透明塑料進行焊接后的測試效果。

▲兩塊透明塑料薄板焊接效果

▲透明塑料管焊接效果

塑料激光焊接技術是一種變革性的綠色環保近凈成形技術,具有極其廣闊的發展前景和應用前景。長光華芯是國內最早立項,并量產和銷售大功率直接半導體激光器的公司之一,依托完整的垂直產業鏈平臺,長光華芯成為國內率先研發和生產具有全自主知識產權的波長為1310 nm、1710 nm半導體激光器的公司。同時,在1100-2000nm波段也擁有相應的技術儲備,具備快速從研發轉向量產的能力,為我國激光塑料焊接產業發展提供有力支撐。

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