Dank des technologischen Fortschritts konnten Laser mit speziellen technischen Instrumenten in eine Vielzahl von Märkten eintreten. Laserdioden sind die am weitesten verbreitete Lasertechnologie und einfache Halbleiterbauelemente. In den letzten 30 Jahren hat die durchschnittliche Leistung von Laserdioden erheblich zugenommen, während der durchschnittliche Preis pro Watt exponentiell gesunken ist. Infolgedessen ersetzen Laserdioden einige der vorhandenen Laser- und Nichtlasertechnologien und ermöglichen gleichzeitig neue optische Technologien. Ausgereifte Anwendungen für Laserdioden umfassen Datenspeicherung, Datenkommunikation und optisches Pumpen von Festkörperlasern. Im Gegensatz dazu sind Materialverarbeitung und optische Abtastung Beispiele für die schnelle Entwicklung von Marktsegmenten, in denen viele aufkommende Anwendungen entstehen.
Die Ausgangsleistung einer einzelnen Laserdiode variiert von Milliwatt bis zu mehreren Watt. Die Leistung kann erhöht werden, indem ein einzelner Emitter zu einem Laserdiodenstab und mehreren Balken kombiniert wird. Eine Standardstange hat eine Breite von 1 cm. Seit Jahrzehnten konkurrieren Unternehmen intensiv um die Steigerung der Ausgangsleistung von Diodenstäben und zeigen einen exponentiellen Wachstumstrend. Obwohl in kommerziellen Diodenstabprodukten die Leistung jedes Diodenstabs typischerweise weniger als 200 Watt bei einer Wellenlänge von 1 Mikron beträgt, hat die Abteilung R& D von Laserherstellungsunternehmen den Durchschnitt der kontinuierlichen Welle (CW) gezeigt. Leistung übersteigt 1 kW / bar. Die Erhöhung der Diodenstableistung hat neue Anwendungen auf dem Gebiet der Materialbearbeitung ermöglicht, aber einige aufkommende Anwendungen erfordern erhöhte Laserparameter wie Wellenlängenstabilität und Lebensdauer der Vorrichtung. Daher hat der Stromwettbewerb für Unternehmen in diesem Markt keine oberste Priorität mehr. Die Weiterentwicklung der Diodenlasertechnologie spiegelt sich in der Verbesserung der Infrarotstrahlqualität für die Feinmechanik und der Entwicklung neuer Laser für sichtbares Licht für die Metallbearbeitung wider.
Prozess der Leistungsentwicklung von Dauerstrichlaser-Diodenstäben (CW)
Basierend auf den von IDTechEx gesammelten und analysierten Daten wurde der Entwicklungsprozess der Ausgangsleistung des Laserdiodenstabs bei einer Infrarotwellenlänge von 1 Mikron untersucht, wie in der obigen Abbildung gezeigt. Die Erhöhung der Diodenstableistung hat die Entwicklung direkter Diodenlaser erleichtert und neue Anwendungen in der Materialbearbeitung ermöglicht. Die Weiterentwicklung der Diodenlasertechnologie spiegelt sich in der Verbesserung der Infrarotstrahlqualität für die Feinmechanik und der Entwicklung neuer Laser für sichtbares Licht für die Metallbearbeitung wider.