【2021年版】ファイバーレーザー メーカー15社一覧
ファイバーレーザーのメーカー15社を一覧でご紹介します。まずは使用用途や原理についてご説明します。
目次
ファイバーレーザーとは
ファイバーレーザーとは、レーザー媒体が希土類元素をドープされた光ファイバーであるレーザーです。発振波長は1030~1070nmの基本波長になります。
発振形式には連続発振（英語：CW, Continuous Waves）とパルス発振があります。連続発振は高出力のため溶接や切断加工に、パルス発振は低出力でマーキングや微細加工に使用されます。
ファイバーレーザーの使用用途
ファイバーレーザーは溶接、切断、マーキング、溶着などに使用されています。
特にCO2レーザーだと反射が強く加工しにくいアルミ、銅、真鍮などの加工が可能です。
ファイバーレーザーはビーム品質が高く、レンズによって集光しやすい特徴があります。小さなスポット径にできるため微細加工もできます。
またパルス発振のファイバーレーザーは、上記のような特徴も加えてマーキングにも適しています。金属、プラスチック、樹脂など様々な素材に対応しているので、部品への印字やバーコード印字に使用されることもあります。マーキングの方法も、深掘りや、黒色マーキング、白色マーキング、表面層剥離など様々です。
ファイバーレーザーの原理
レーザーは共振器、レーザー媒体、励起源、共振ミラーで構成されていますが、レーザー媒体の違いによって大きく分類されます。媒体にガスを使用する気体レーザー、結晶を使用する固体レーザー、となります。
ファイバーレーザーはこのレーザー媒体に光ファイバーを使用しています。コアは希土類元素がドープされたダブルクラッドファイバーと呼ばれるものです。ファイバー内の内側を第一クラッド、外側を第二クラッドと呼び、LDで励起された光がこの2つの境界で反射します。励起光が反射を繰り返すとコアに吸収され、そこで誘導放出が行われます。ファイバーの両端には共振ミラーが配置されており、十分に増幅された光が発振されます。
ファイバーレーザーは発振方式によって、発振器の構造が異なっています。
- 連続発振（CW）
連続発振のファイバーレーザーは、励起LDから光がポンプコンバイナを通して共振器に届きます。ここでは共振ミラーでなく、ファイバーブラッググレーティング（英語：Fiber Bragg Grating）が用いられているのが特徴です。増幅された光は出力ファイバーを通して発信されます。共振器内にミラーがないため光学調整の必要がなく、メンテナンスの時間もコストも抑えることができます。 - パルス発振
パルス発振のファイバーレーザーの構造のひとつに、MOPA（英語：Master Oscillator Power Amplifier）型があります。これは種光（シード光）のLDをパルスジェネレータでパルスにし、光ファイバーアンプを通して2段階で光を増幅させます。
MOPA型ではパルス幅や繰り返し周波数を調整できる特徴がありますが、これはパルスジェネレータで制御しているためです。
参考文献
https://www.fiberlabs.co.jp/tech-explan/about-fiber-laser/
https://uw-j.co.jp/fiber-laser-features/#:~:text=%E3%83%95%E3%82%A1%E3%82%A4%E3%83%90%E3%83%BC%E3%83%AC%E3%83%BC%E3%82%B6%E3%83%BC%E3%81%A8%E3%81%AF%E5%85%89%E3%83%95%E3%82%A1%E3%82%A4%E3%83%90%E3%83%BC,%E3%81%84%E3%82%8B%E3%83%95%E3%82%A1%E3%82%A4%E3%83%90%E3%83%BC%E3%82%92%E7%94%A8%E3%81%84%E3%81%BE%E3%81%99%E3%80%82
https://www.keyence.co.jp/ss/products/marker/lasermarker/basics/fiber-laser.jsp
https://www.keyence.co.jp/ss/products/marker/lasermarker/processing/surface.jsp
ファイバーレーザーのメーカー情報
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