業界最高クラスの高輝度を実現した ブルーダイレクトダイオードレーザを開発 －世界で初めて青色レーザによる加工を可能に－

島津製作所は、業界最高クラスの高輝度を実現した「ブルーダイレクトダイオードレーザ」を開発しました。10W タイプを「インターオプト2013」（10 月16 日～18 日、パシフィコ横浜）に参考出展します。

加工用レーザの世界市場は、2010年は2,500億円でしたが、2020年には5,700億円に急拡大するものと見込まれています*1。加工用レーザでは、従来の炭酸ガスレーザに加え半導体レーザ励起型の固体レーザやファイバーレーザが主流となりつつあります。これらの励起源として用いられる半導体レーザを直接レーザ加工に用いる「ダイレクトダイオードレーザ（DDL）」は、小型で電気―光変換効率が高く、大量生産による低コスト化が可能なことから、次世代のレーザ加工光源として注目されています。

このような背景からDDLでは近赤外光による高出力化が進められていますが、金属等の吸収率の高い可視領域への短波長化、かつ高い集光密度が得られる高輝度化を達成した高出力半導体レーザが実現すると、加工材料の多様化への対応やスマートフォンに代表される電子デバイスの小型化に伴って需要が伸びている微細加工への展開が可能になるため、炭酸ガスレーザや固体レーザからの置き換えが加速し、2020年には500億円規模にまで市場が拡大することが予想されています*2。

そこで当社は、ブルーレイディスク、プロジェクター等に用いられるGaN系半導体レーザをベースに、これまで培ってきた光学機器精密組立技術、高耐性コーティング技術に加えて、新たに開発した光多重化技術を用いて、金属への吸収率が高い短波長（450nm）ファイバー結合型青色半導体レーザの輝度を従来の16倍に向上させることに成功し、スポットサイズが微小で、微細加工用途にも展開できる「ブルーダイレクトダイオードレーザ」を世界で初めて開発しました*3。

キロワットクラスの出力でも効率よくフレキシブルに伝送可能なファイバー結合型を採用しており、消費電力は固体グリーンレーザの半分程度で済み、DDLを搭載したレーザ加工装置・プロセス装置の可能性を広げます。

当社は、次世代高機能レーザ加工向け光源事業の確立に注力しており、昨年9 月にはファイバーレーザ用のシード光源である外部共振器型短パルス半導体レーザ「BEAM IMPACTシリーズ」を、また本年4 月に高出力用レーザミラー・レーザウインドウを発売しており、今回もこれらにつづく製品化を目指しています。

まずは2014 年1 月頃に10W モデルを発売し、その後50W／100W タイプや空間出力タイプについても開発を進めてラインナップを充実させる予定です。

*1・2: OPTECH CONSULTING 社「Fiber Laser Report 2011」
*3 ： 2013 年9 月 当社調べ