Weltweit erster 568 nm Festkörperlaser

Im Jahre 2001 eröffnete Sapphire™ eine neue Ära in der Lasertechnologie. Basierend auf Coherents OPSL (Optically Pumped Semiconductor Laser) Technologie wurden die ersten Dauerstrich-Festkörperlaser mit einer Wellenlänge von 460 und 488 nm vorgestellt. Bereits innerhalb weniger Monate hatte Sapphire™ die Ionenlaser als 488 nm-Standard ersetzt. Heute sind mehr als 15.000 blaue Sapphire™ im Feld. Anfang 2009 stellte Coherent mit Sapphire™ 561 den ersten gelben OPS Laser vor. Verglichen mit gelben Nd:YAG Lasern ist er viermal effizienter, benötigt also entsprechend weniger Energie und erzeugt entsprechend weniger Wärme.

Nun schreibt Coherent wieder ein neues Kapitel Lasergeschichte: mit Sapphire™ 568 stellt das Unternehmen weltweit den ersten kommerziellen Dauerstrich-Festkörperlaser mit einer Wellenlänge von 568 nm vor. Bisher wurde diese Wellenlänge mit Ionenlasern erzeugt. Größe dieser Laser, geringer Wirkungsgrad und damit verbundene hohe Leistungsaufnahme, begrenzte Lebensdauer und hohe Kosten aber bringen erhebliche praktische und wirtschaftliche Nachteile mit sich. Sapphire™ 568 arbeitet hier "in einer anderen Welt": die Laser sind nicht nur drastisch kleiner, effizienter, zuverlässiger und langlebiger. Sie bieten auch deutlich bessere Strahlparameter – und das über die gesamte Lebensdauer des Lasers. Zum Beispiel M²<1,1, Rauschen <0,25% rms bei 20 Hz bis 2 MHz. Mit den Leistungsklassen 50 mW, 75 mW, 100 mW, 150 mW und 200 mW sind darüber hinaus Ausgangsleistungen verfügbar, die für viele Anwendungen technisch bzw. wirtschaftlich bisher nicht praktikabel waren (typ. eingesetzte Ionenlaser-Leistungen: ca. 20 mW). Wegen der Wellenlängen-Kompatibilität mit den Ionenlasern kann Sapphire™ 568 von den Systemherstellern ohne oder nur mit geringer Modifikation von Optiken und Filtern direkt in bestehende Designs integriert werden.

Alle Sapphire™ LP-Modelle (460 nm, 488 nm, 561 nm, 568 nm) kommen mit den gleichen optischen Parametern (natürlich abgesehen von der Wellenlänge), den gleichen mechanischen und elektrischen Anforderungen, der gleichen Steuerung. Diese in der Sapphire Familie konsequent umgesetzte "Form-Fit-Function" Kompatibilität bringt eine drastische Vereinfachung für Systemhersteller unter anderem, wenn sie kundenspezifisch mehrere Laser unterschiedlicher Wellenlänge handhaben müssen. Darüber hinaus: Für eine einfache, schnelle Integration der Sapphire™ LP sorgen auch die kompakten Module – so misst der Laserkopf nur 125x70x34 mm, die geringe Leistungsaufnahme von unter 60 W und nicht zuletzt das flexible, zukunftssichere Steuerungskonzept: mit Analog-, RS232- und USB-Interface hat der Bediener die freie Wahl des Kommunikationsmodus.

Es ist keine Frage: Mit seinen herausragenden technischen Eigenschaften, seiner unübertroffenen Zuverlässigkeit und Wirtschaftlichkeit wird Sapphire™ 568 zu einem neuen Standard zum Beispiel für Anwendungen in den Life Sciences wie Durchflusszytometrie, konfokale Mikroskopie, Genomik/Proteomik, diagnostische Bildgebung.

Matrix Laser für die Materialbearbeitung:
nun auch in Grün

MATRIX™ ist eine Familie von dioden-angeregten, gütegeschalteten Festkörperlasern mit Ausgangsleistungen von bis zu 10 W bei 1064 nm und 2 W bei 355 nm. Nun hat Coherent diese Familie um eine 532 nm Serie erweitert. Die MATRIX™ 532 Modelle können im Einzelpuls- oder Repetitionsmodus mit Pulsfolgefrequenzen von bis zu 150 kHz betrieben werden. Ihre hohe Ausgangsleistung bei gleichzeitig hoher Pulsfrequenz (Beispiel MATRIX™ 532-8-100: 8 W bei 100 kHz) ermöglichen einen hohen Durchsatz bei Anwendungen in der Materialbearbeitung.

Die grüne MATRIX™ Serie aber zielt nicht nur auf hohen Durchsatz, sondern auch auf Prozessqualität und Wirtschaftlichkeit. Hohe Leistungsstabilität (<2%), außergewöhnlich geringes Rauschen (typisch <2% rms), gute Strahlqualität (M2<1,3) und exzellente Strahllagenstabilität (<15 µrad/°C) setzen Maßstäbe in der Materialbearbeitung. Hohe Pulsspitzenleistung und kurze Pulslänge (< 35 ns) minimieren die Wärmebeeinflussung des Werkstücks. Das besondere Steuerungskonzept erlaubt die vollständige Kontrolle über Pulsenergie und Timing eines jeden Pulses. Das ermöglicht dem Anwender aus einem breiten Spektrum an Pulsarten das Optimum für seine spezielle Anwendung auszuwählen. Hier nur 3 Beispiele: 1. In der Beschleunigungs-/Abbremsphase von Koordinatentischen, Gantries, Galvanometersystemen (zur Erzeugung einer Relativbewegung zwischen Werkstück und Laserstrahl) kann jeder Laserpuls individuell angepasst werden. 2. Die Energie der Pulse kann konstant gesetzt werden; sie ändert sich dann auch nicht mit der Pulsfrequenz. 3. Effektive Erstpulsunterdrückung in der Startphase eines Bearbeitungszugs. All das resultiert in einer hervorragenden Prozessqualität: µm-Auflösung, Präzision, minimale Wärmeeinflusszone und Homogenität über den gesamten Bearbeitungsweg.

MATRIX™ 532 wird mit Coherent's PermAlign™ Technologie, einem speziellen Verfahren zum Justieren und Fixieren optischer Komponenten durch Löten, gefertigt. Das garantiert optimale optische Justage und Stabilität über die gesamte Lebensdauer des Lasers. Zum Anregen werden Coherent's AAA™ (Aluminum Free Active Area) Pumpdioden mit MTBFs > 40.000 Stunden eingesetzt. Die Laser werden im Reinraum gefertigt und dann hermetisch versiegelt. Das Ergebnis ist ein zuverlässiger, bediener- und wartungsfreier Betrieb über Tausende von Stunden.

MATRIX™ 532 ist ausgelegt auf die kostenempfindliche Anwendung mit hohem Durchsatz, die keine Kompromisse in der Bearbeitungsqualität zulässt. Das betrifft zum Beispiel das Dünnschicht-Strukturieren von a:Si, CdTe und CIGS Solarzellen, das Trimmen, Bohren, Ritzen bzw. Vereinzeln von Halbleiterprodukten, das Schneiden und Bohren von Polymeren zum Beispiel für die Medizintechnik. Weitere Anwendungen sind das Beschriften von Identkarten, Solarzellen, Wafern, LCDs, FPDs, Festplatten, Elektronikkomponenten.

***

Zu Coherent, Inc.

Coherent, Inc. wurde 1966 gegründet und ist ein Weltmarktführer
für Laseranwendungen in der Industrie und Wissenschaft.

Für mehr Informationen besuchen Sie bitte unsere Websites www.coherent.de und www.coherent.com oder kontaktieren Sie unseren Technischen Vertrieb unter der Telefon-Nr. (06071) 968-0 oder -204.

Kommen Sie zu Coherent, dem weltweit größten Laserhersteller mit dem breitesten Laser-Portfolio.