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产品快讯
长光华芯推出1710nm直接半导体激光器
材料来源:长光华芯           录入时间:2023/3/8 23:36:48

随着新型材料加工技术的发展,塑料产品因其质量轻、耐腐蚀、绝缘性好和成型加工性能优良等特性,广泛应用于航空、船舶、汽车、医疗器具、食品包装以及日用化工等领域。医疗器械和食品包装等行业对焊接效率和品质具有极高要求,要求绿色环保,要求水密气密性佳,要求无菌无粉尘......透明塑料激光焊接机完美符合需求,正在引领透明塑料激光焊接应用新市场。

▲医用塑料

众所周知,塑料激光焊接的平均效率已经超过传统焊接工艺的2~3倍,拥有非常明显的工艺优势。而1710nm波长的激光在透明/白色塑料的吸收率上,会高出比它更短波长的激光的几倍至10倍,能完美的把透明塑料元件焊接在一起,使用更灵活、焊接更美观,如长光华芯1710nm直接半导体激光器完成一个复杂的塑料焊接工艺只需要短短十几秒。

小功率,高效率!

透明/白色塑料对1710nm激光有很强的吸收率,从下图我们能分析出,透明塑料对1710nm激光的吸收率比2μm的光纤激光器效果会更好,且1710nm的激光器输出光功率并不像808nm和980 nm那样至少需要100W以上,一般只要几十瓦的光功率就能够满足大部分的应用情况。功率减小,意味着激光器使用成本更低,体积更小,实用性更强。

▲常见塑料的吸收光谱

▲不同波长的激光在透明的PMMA和PC塑料的透过率

1710nm直接半导体激光器方案,相对于固体激光器或者CO2激光器,能耗节省最大可达10倍以上,相对于光纤激光器,能耗还要节省30%。

全自主,更靠谱!

半导体激光器的激光波长由其使用的化合物半导体材料决定,一直以来,长光华芯专注于砷化镓、磷化铟两大材料体系半导体的研发和生产,技术水平国内领先,国际先进。磷化铟材料制作的半导体激光器波长可以覆盖900-2000nm波段,基于市场对透明/白色材料焊接的需求,长光华芯积极开发基于磷化铟材料的1710nm半导体激光器,并成功研制出1710nm大功率半导体激光二极管单管芯片。

基于1710nm大功率半导体激光二极管单管芯片,长光华芯成功研制输出光纤为400μm/NA0.22的50W光纤耦合模块。

▲1710 nm光纤耦合模块LIV曲线和老化功率变化

左上图为LIV曲线,右上图为18A电流下的光谱,下图为19A电流下的老化功率变化曲线(图片来源:长光华芯)

上图分别为光纤耦合模块在25℃测试条件下的LIV曲线、18A电流下的光谱和19A电流下的老化功率变化曲线。目前老化时间已超过6000小时,从老化功率变化曲线可以看出,模块输出功率未发生明显下降,具有高可靠性。

量产产品,品质保障!

基于长光华芯1710 nm光纤耦合模块优越的产品性能,长光华芯同步推出波长为1710 nm的直接半导体激光器产品,该产品主要用于1 mm以下透明塑料的激光穿透焊,目前已在客户端批量应用,在产品的性能及性价比上得到了市场的较好回馈。

▲长光华芯1710nm半导体激光器

下图为长光华芯利用1710nm直接半导体激光器对透明塑料进行焊接后的测试效果。

▲两块透明塑料薄板焊接效果

▲透明塑料管焊接效果

塑料激光焊接技术是一种变革性的绿色环保近净成形技术,具有极其广阔的发展前景和应用前景。长光华芯是国内最早立项,并量产和销售大功率直接半导体激光器的公司之一,依托完整的垂直产业链平台,长光华芯成为国内率先研发和生产具有全自主知识产权的波长为1310 nm、1710 nm半导体激光器的公司。同时,在1100-2000nm波段也拥有相应的技术储备,具备快速从研发转向量产的能力,为我国激光塑料焊接产业发展提供有力支撑。

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