半导体激光器的发展应用

      这些年激光技术得到了快速发展，并被人们所熟悉，其应用领域主要包括工业制造、国防军工、通信、医疗美容、消费娱乐等。对于不同领域、场景，激光器的波长、功率、光束、强度、脉冲宽度等性质都不一样的，现实中很少人会了解到激光器的性能参数。当前，激光器按发光介质可分为晶体发光的固体激光器、气体激光器、光纤激光器、半导体激光器、化学液体激光器等。

过去10年光纤激光器无疑是工业激光器里面的明星，应用量大、成长速度很快。光纤激光器的发展进步，在一定程度上，是得益于半导体激光器的发展，特别是国产化，激光芯片以及泵浦源等核心器件其实都是半导体激光器。

      半导体激光：最有前景的技术

      在此之前，许多人看好工业用半导体激光器的市场潜力，因为就电光转换效率而言，固体YAG激光器和CO2激光器是在15％左右，光纤激光器可以达到30％，而半导体激光器工业用可以做到45％，实验室已经做到70％了。这意味着输出同等功率的激光束，半导体激光器更省电，省电就是省钱，为用户省钱的设备产品肯定会受欢迎的。因此，很多专家认为半导体激光器将成为最有前景的激光器。

工业加工用的半导体激光器，一般分为直接输出和光纤耦合输出两种模式。直接输出半导体激光器的光束是长方形，容易受到背反射、粉尘等因素影响，价格稍便宜；而光纤耦合半导体激光器的光束是圆形，可避免背反射和粉尘的干扰，并且能集成机器人实现柔性加工，但是价格偏贵。相对于光纤激光器，半导体激光器的光束质量要差一点，所以很少用于切割，半导体激光器应用最广泛的是打标、金属的焊接、熔覆、硬化，以及塑料焊接等应用。

      半导体激光应用范围广

      在焊接与熔覆方面，半导体激光器有着很大的用武之地。半导体激光应用于汽车车身的钎焊已经非常成熟，在大众、奥迪等部分车型产线上均有装配。一般钢材的焊接也是半导体激光器的重要应用，另外在五金加工、船舶、轨道交通等也是重要应用领域。而近两年新型的蓝光半导体激光器则在铜材料、电机、电芯等产品有出色的应用潜力。另外，激光熔覆对核心金属部件的修补翻新，在重工、工程机械行业具有重要的作用和价值，半导体激光器是激光熔覆最受欢迎的激光器。随着国家进一步推进“新基建”发展战略，也一定会带动激光熔覆的应用，对半导体激光器是一个极大的利好。