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高能！全固态纳秒级紫外激光器切割生物工程、光学器件

Release time：2021/09/15

高能！全固态纳秒级紫外激光器切割生物工程、光学器件

紫外激光器主要应用于打孔、切割、划线和打标。在激光加工方面体现其独特的优势：紫外激光器的波长短，聚焦小，能实现精细加工；紫外激光器进行激光加工时直接破坏材料的化学键，是“ 冷”处理过程，热影响区小：大多数材料能有效地吸收紫外光，可加工许多红外和可见光激光器加工不了的材料。全固态紫外激光器具有体积小、效率高、重复频率高，无需更换气体、无需掩模、易维护等优点。因此它在生物工程、材料制备、全光光学器件制作，特别是集成电路板及半导体工业等激光加工领域获得了广泛的应用。

目前紫外激光器的发展非常迅速，瓦级功率以上高重频全固态激光器不断应用于加工，国内外研究机构和公司不断向更高功率（数十瓦级）、更高重频（几十甚至几百kHz）方向发展。目前我们已经研制成功了5W 、50kHz 的紫外355nm 激光器，脉宽25ns。已经做成样机，性能稳定，用于LED 蓝宝石晶圆裂片划线，划线深度达到200μm，线宽小于10μm，划痕光滑均匀，几乎无热影响区。

紫外 355nm 激光器目前国际市场价格约为2 万美元/W，中大功率全固态紫外激光器市场均被国外厂商占据。据行业协会统计， 2010 年我国全固态紫外激光器市场销售额达到5 亿元人民币，比2009年增长了25%。以激光划片机为例，按目前市场需求量估算，一般传统激光划片机销量为100 台/年，其中60%将被紫外全固态激光器所替代；激光打标机国内年需求量约4000 台，其中全固态紫外激光器将取代30%的市场份额。


通过高效率端面泵浦结构方式得到基模红外1064nm 激光，再经过多级放大结构，得到高功率的红外高光束质量基频光，再通过高效率变频技术，最后得到5W、50kHz、25ns 脉冲紫外355nm 激光。
 

关键词： 全固态纳秒级紫外激光器

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