EO固体レーザーEF20P-QSF

EO（EdgeWave）レーザーEF20P-QSFの機能と原理の詳細

EO EF20P-QSF は、半導体励起固体レーザー (DPSS) 技術を使用した高出力、高繰り返し率のナノ秒 Q スイッチ レーザーであり、精密加工、レーザー マーキング、LIBS (レーザー誘起ブレークダウン分光法)、科学研究アプリケーションに適しています。

1. コア機能

（１）高出力・高パルスエネルギー

平均出力: 20 W (@1064 nm)。

単一パルスエネルギー: 最大 1 mJ (繰り返し率によって異なります)。

繰り返し周波数: 1～200 kHz (調整可能)、さまざまな処理要件に対応します。

（２）優れたビーム品質

M² < 1.3（回折限界に近い）、微細加工に適しています。

ガウスビーム、小さな焦点スポット、高エネルギー密度。

（３）柔軟なパルス制御

調整可能なパルス幅：10～50 ns（標準値）、さまざまな材料の処理効果を最適化します。

外部トリガー: TTL/PWM 変調をサポートし、自動化システムと互換性があります。

（4）産業グレードの信頼性

全固体設計（ランプフリーポンピング）、寿命は 20,000 時間以上。

空冷/水冷オプション、さまざまな作業環境に適応します。

2. 動作原理

EF20P-QSF は Q スイッチ DPSS レーザー技術に基づいており、コアプロセスは次のとおりです。

（１）半導体ポンピング（LDポンピング）

レーザー ダイオード (LD) は、Nd:YVO₄ または Nd:YAG 結晶をポンプして、希土類イオン (Nd³⁺) を準安定エネルギー レベルまで励起します。

（２）Qスイッチパルス発生

音響光学 Q スイッチ (AO Q スイッチ) または電気光学 Q スイッチ (EO Q スイッチ) は、共振空洞の Q 値をすばやく切り替え、エネルギーを蓄積した後、高出力のナノ秒パルスを放出します。

（３）波長変換（オプション）

同期周波数発生（SHG）と三重周波数発生（THG）は非線形結晶（LBO、KTPなど）を介して実行され、出力は532 nm（緑色光）または355 nm（紫外線）です。

（4）ビーム成形と出力

ビームエキスパンダー/フォーカスレンズによって出力が最適化され、高いエネルギー密度と処理精度が確保されます。

3. 代表的な用途

（１）精密加工

脆性材料（ガラス、サファイア、セラミック）の切断。

マイクロドリリング（PCB、燃料インジェクター、電子部品）。

（２）レーザーマーキング

高コントラストの金属マーキング（ステンレス、アルミニウム合金）。

プラスチック/セラミック彫刻（熱による損傷なし）。

（３）科学的研究と試験

LIBS（元素分析）：高パルスエネルギー励起プラズマ。

レーザーレーダー（LIDAR）：大気の検出、測距。

（４）医療・美容

皮膚治療（色素除去、タトゥー除去）。

歯の硬組織治療（精密アブレーション）。

4. 技術的パラメータ（標準値）

パラメータ EF20P-QSF (1064 nm) EF20P-QSF (532 nm)

波長 1064 nm 532 nm (2倍周波数)

平均電力 20 W 10 W

単一パルスエネルギー 1 mJ (@20 kHz) 0.5 mJ (@20 kHz)

繰り返し周波数 1～200 kHz 1～200 kHz

パルス幅 10～50 ns 8～30 ns

ビーム品質 (M²) <1.3 <1.5

冷却方式 空冷/水冷 空冷/水冷

5. 競合製品の比較（EF20P-QSF vs. ファイバー/CO₂レーザー）

EF20P-QSF（DPSS）ファイバーレーザーCO₂レーザーの特徴

波長 1064/532/355 nm 1060–1080 nm 10.6 μm

パルスエネルギー 高（mJレベル） 低（µJ-mJ） 高（ただし熱影響が大きい）

ビーム品質 M² <1.3 M² <1.1 M² ~1.2–2

適用材料 金属/非金属 金属ベース 非金属（プラスチック/有機）

メンテナンス要件 低い（ランプポンピングなし） 非常に低い ガス/レンズの調整が必要

6. メリットのまとめ

高パルスエネルギー：高衝撃処理（ドリリング、LIBS）に適しています。

優れたビーム品質：精密マイクロ加工（M²<1.3）。

産業グレードの安定性: オールソリッドステート設計、長寿命、メンテナンス不要。

複数の波長が利用可能: 1064 nm/532 nm/355 nm、さまざまな材料に適しています。

適用業界：電子機器製造、科学研究実験、医療美容、航空宇宙など。