Una breve descripción de las ventajas de los láseres de luz azul
Es bien sabido que ciertos metales de color poco comunes absorben la energía de la luz de manera más eficiente a medida que disminuye la longitud de onda. Por ejemplo, la absorción de luz de cobre por debajo de 500 nm es al menos un 50% más alta en comparación con la luz infrarroja. Esto hace que las longitudes de onda más cortas sean ideales para procesar cobre.

Actualmente, desarrollar láseres de alta potencia y longitud de onda corta para aplicaciones industriales es un desafío para los fabricantes de láser. Hay pocas opciones de alta potencia disponibles, y a menudo son caras e ineficientes. Algunas fuentes láser de estado sólido basados en la duplicación de la frecuencia pueden funcionar en este rango de longitud de onda, produciendo láseres con longitudes de onda de 515 nm o 532 nm (espectro verde). Sin embargo, estos sistemas se basan en cristales ópticos no lineales para convertir la energía del láser de la bomba en la longitud de onda objetivo, lo que resulta en una pérdida de potencia significativa. Además, estos láseres requieren intrincados sistemas de enfriamiento y configuraciones ópticas complejas.
Para abordar estos desafíos, el centro de atención se ha convertido en láseres de semiconductores azules, que ofrecen varias ventajas distintas:
Las propiedades únicas de la luz azul
1. Metales de alta reflectividad de absorción metálica mejorada
, como el cobre, absorben la luz azul a velocidades mucho más altas, dando a los láseres de luz azul un borde significativo en el procesamiento de metales.
- Absorción estable durante la fusión : la luz azul mantiene la absorción estable durante la fusión del cobre, minimizando las fluctuaciones. La soldadura continua con una densidad de energía consistente se puede lograr.
- Calidad de soldadura superior : la soldadura con láser azul combina una excelente precisión y bajas tasas de defectos, lo que permite una producción eficiente de costuras de soldadura de cobre de alta calidad.
Blue Light también exhibe ventajas únicas en entornos submarinos. Su menor absorción en el agua de mar extiende su ruta de propagación, desbloqueando nuevas posibilidades para el procesamiento de materiales submarinos. Lo que una vez fue un dominio desafiante ahora se puede abordar con confianza. Además, la luz azul se puede convertir fácilmente a luz blanca, lo que permite su uso en diseños compactos para reflectores y diversas aplicaciones de iluminación, ampliando en gran medida sus límites prácticos.

Las ventajas de rendimiento de los láseres azules se deben a principios físicos básicos

Comparación de la absorción del cobre de luz azul e infrarrojos (NIR)
▲ Propiedades físicas de la luz azul
2. Eficiencia de láseres de semiconductores de nitruro de galio
Los láseres de semiconductores azules basados en el nitruro de galio pueden emitir directamente la luz a una longitud de onda de 450 nm sin la necesidad de duplicar la frecuencia, lo que resulta en una eficiencia de conversión de energía mucho más alta.Ventajas de rendimiento sobre láseres tradicionales
Los láseres con una oferta de longitud de onda de 450 nm casi 20 veces la eficiencia de procesamiento en el cobre en comparación con aquellos con una longitud de onda de 1 µm. En comparación con las técnicas tradicionales de soldadura con láser de infrarrojo cercano, los láseres azules de alta potencia superan tanto en cantidad como en calidad:
- Velocidad y versatilidad : los láseres azules permiten velocidades de soldadura más rápidas y expanden el rango de procesos aplicables, traduciendo directamente a una mayor eficiencia de producción y un tiempo de inactividad reducido.
- Soldaduras de alta calidad : las soldaduras resultantes están libres de salpicaduras y están libres de poros, con mayor resistencia mecánica y menor resistencia eléctrica. La calidad consistente de la soldadura mejora aún más la tasa de rendimiento en la producción. Además, los láseres azules permiten la soldadura de transferencia de calor conductiva, una capacidad que no se puede lograr con láseres de infrarrojo cercano.

Sección transversal de soldadura de penetración profunda en papel de cobre de 254um de espesor
Sección transversal del modo de soldadura de conducción térmica en una lámina de cobre de 500um de espesor
Liderando la carga en la fabricación inteligente
A medida que el surgimiento de Internet y la IA alimenta la innovación industrial, la tecnología de procesamiento de láser, con su integración de capacidades CNC y procesamiento remoto, se ha convertido en una piedra angular de la fabricación inteligente de próxima generación. Su mínima necesidad de cambios en la herramienta refuerza su papel como una fuerza dominante en la industria.
Avances en la tecnología de láser de semiconductores azules
Starry Laser ha lanzado un láser semiconductor de luz azul de 200 W con un diámetro de núcleo de fibra de 105 µm, que ofrece un alto brillo y confiabilidad. Para las aplicaciones de consumo, la compañía proporciona módulos de grabado de 5 a 70 W con puntos finos y alta resolución, así como módulos de 10-120W adecuados para corte no metálico con alta producción óptica.

▲ Fuente de la bomba de luz azul de Xinghan láser

▲ Módulo Blue-Ray láser Xinghan Blue-ray
Estos productos láser de semiconductores azul cuentan con sistemas de bombas de alto rendimiento propietarios y envases avanzados de COS, asegurando una potencia estable. Hoy, se pueden lograr potencias de hasta 6kW. Los sistemas de soldadura híbrida de azul rojo híbrido de las láser estrelladas combinan los beneficios de precalentamiento de los láseres azules con la precisión de la soldadura con láser de fibra, que producen soldaduras estéticamente libres de salpicaduras en metales de colores. Las aplicaciones van desde soldar metales preciosos como el oro y la plata hasta los componentes de la batería en el sector de energía renovable.

▲ láser láser láser láser láser de semiconductor
Un cambio de juego para el futuro
Los láseres de semiconductores azules de alta potencia han surgido como una fuerza transformadora en la tecnología láser. Si bien sus aplicaciones aún se encuentran en las primeras etapas, los avances continuos en tecnología y técnicas las posicionan como una piedra angular de la fabricación inteligente de próxima generación. Estos láseres están listos para impulsar la industria hacia adelante, marcando el comienzo de una nueva era de innovación.