振幅高出力レーザーSatsuma X

Amplitude Satsuma X は、フランスの Amplitude 社が発売した高出力超高速薄ディスク レーザーです。革新的な薄ディスク アンプ技術を使用して、フェムト秒パルスの精度を維持しながらキロワット レベルの平均出力を実現し、産業用超高速処理のパワー境界を再定義します。

2. 画期的な動作原理

1. 薄スライスアンプアーキテクチャ

ゲイン媒体: Yb:YAG結晶薄片(厚さ<200μm)

表面積/体積比は従来のロッドレーザーの100倍

マルチパスポンピング（16回のエネルギー抽出）をサポート

熱管理の利点:

熱勾配 <0.1°C/mm (従来のロッドレーザー >5°C/mm)

理論上の熱レンズ効果はゼロに近づく

2. 多段増幅システム

シードソース: ファイバー発振器 (パルス幅 <300fs)

前段増幅段: ファイバー CPA システム (パルス伸張 2ns)

主増幅段: 薄スライスマルチパス増幅器 (単一パルスエネルギー >50mJ)

圧縮器: 格子ペアがフェムト秒パルスを圧縮する

3. リアルタイム制御技術

適応光学システム：

可変形ミラーは波面歪みを補正します（精度λ/10）

リアルタイム脈診（FROG技術の統合）

インテリジェントな電源管理:

材料の反射率に応じてパルス列パラメータを自動的に調整します

電力変動 <±0.8% (8時間連続運転)

III. 業界をリードする利点

1. パワーと精度のバランス

パラメータSatsuma X HP3 従来のディスクレーザー

平均電力 1kW 500W

単一パルスエネルギー 50mJ 20mJ

アルミ箔加工速度 15m/分（0.1mm厚） 8m/分

熱影響部 <5μm <10μm

2. 産業応用における画期的な進歩

7×24連続動作:

光学接着剤不要の設計を採用（防振>5G）

主要コンポーネントのMTBF > 30,000時間

インテリジェントメンテナンスシステム:

予測メンテナンスリマインダー（AIアルゴリズムに基づく）

モジュール交換（光学部品<30分）

3. 材料加工の利点

高反射金属加工：

銅溶接の深さと幅の比率は20:1（従来の技術<10:1）

溶融ビーズなしの金箔切断（速度>20m/分）

透明素材加工：

ガラス内部改質品質管理精度±0.5μm

サファイアの切断テーパー <0.1°

IV. 典型的なアプリケーションシナリオ

1. 新エネルギー電池製造

ポールイヤーカット：

8μm銅箔切断速度30m/分

エッジバリなし（Ra<0.5μm）

バッテリーシェルの溶接：

アルミニウム合金溶接溶け込み10mm

多孔度 <0.01%

2. 航空宇宙

タービンブレード冷却穴：

高温合金微細孔（Φ50μm 深さ対直径比50:1）

再鋳造層なし（疲労寿命が3倍に増加）

複合材料加工：

CFRP非剥離切断（熱影響部<3μm）

3. 精密電子機器

フレキシブル回路処理:

PIフィルム切断精度±2μm

最小線幅15μm

半導体パッケージング:

ガラス貫通穴（TGV）加工効率が5倍に向上

V. 技術比較の利点

比較項目 薩摩×米国の競合企業 ドイツの競合企業

電力拡張性 1.5kW設計 800W上限 1kW上限

パルス柔軟性 0.1-10ps 調整可能 固定パルス幅 制限付き調整

設置面積 1.2m² 2m² 1.8m²

エネルギー消費率 1.0 1.3 1.2

VI. サービスサポートシステム

グローバルアプリケーションラボ：フランス/米国/日本/中国（上海）

プロセス開発パッケージ: 100以上の材料処理パラメータライブラリを提供

リモート診断: 5G ネットワークのリアルタイムトラブルシューティング

Satsuma X は、薄膜増幅技術とインテリジェント制御の高度な統合により、高出力分野における超高速レーザーの「熱ボトルネック」問題に見事に対処し、航空宇宙や新エネルギーなどの戦略的産業の変革ツールとなりました。モジュール設計により、将来 1.5kW にアップグレードするための技術的スペースも確保されています。