Lazerių pramonės populiarusis mokslas

I. Įvadas į lazerių pramonę

Lazerių technologijos, kaip pažangaus produktyvumo atstovė, per pastarąjį dešimtmetį patyrė įspūdingą vystymąsi – Kinijos lazerių pramonė iš jaunimo sektoriaus išaugo į svarbų žaidėją, Kinijos įmonėms sparčiai plečiantis. Žvelgiant į ateinantį dešimtmetį, Kinijos lazerių pramonė yra pasirengusi pereiti nuo „didelio masto“ prie „aukštos kokybės“ plėtros.

Nuo XX amžiaus lazeris laikomas vienu didžiausių žmonijos išradimų, po atominės energijos, kompiuterių ir puslaidininkių. Žinomas kaip „aštriausias peilis“, „tiksliausia liniuote“, „ryškiausia šviesa“ ir „ypatingas lazeris“, jis sukėlė revoliuciją šiuolaikinėse technologijose.

II. Lazerių vystymosi istorija

Jau 1916 m. Albertas Einšteinas aprašė atomų stimuliuojamos ir savaiminės emisijos ryšį, sukeldamas spėliones apie lazerių naudojimą šviesai stiprinti. 1958 m. amerikiečių mokslininkai pasiūlė lazerio principą, pagrįstą pastebėjimu, kad retųjų žemių kristalas, apšvitintas neonine lempute, skleidžia intensyvią, labai sufokusuotą šviesą. Šis principas teigia, kad kai materija sužadinama energija, atitinkančia jos būdingą molekulių virpesių dažnį, ji sukuria šią nedivergentinę intensyvią šviesą – lazerį.

1960 m. amerikiečių mokslininkas Teodoras sukūrė pirmąjį pasaulyje lazerį (bangos ilgis: 0,6943 mikrono), sužadindamas rubino kristalą didelio intensyvumo blykstės lempa. Šis svarbus žingsnis žymėjo lazerio perėjimą iš teorinio mokslo į eksperimentinę fiziką. Vėliau lazerių technologija sparčiai vystėsi įvairiais aspektais, pereidama nuo eksperimentinės fazės prie praktinio pritaikymo ir sulaukdama plataus pripažinimo kaip vienas reikšmingiausių XX amžiaus išradimų.

Šiandien lazerinio apdorojimo įranga, sukurta lazerinės technologijos pagrindu, tapo nepakeičiamu įrankiu kasdienėje pramoninėje gamyboje, apimančioje tokius sektorius kaip karinė pramonė, aviacija ir kosmoso pramonė, automobilių gamyba, medicininė priežiūra, elektronikos gamyba ir fotovoltinių elementų gamyba.

Laikui bėgant, žmonių tyrinėjimai lazerių srityje toliau peržengė ribas ir pasiekė puikių rezultatų. Lazerių, veikiančių įvairiose bangos ilgių juostose, įskaitant skaidulinius lazerius, CO₂ lazerius, žaliuosius lazerius, mėlynuosius lazerius, ultravioletinius (UV) lazerius, giliuosius ultravioletinius (DUV) lazerius ir rentgeno spindulių lazerius, kūrimas suteikė tvirtą paramą įvairioms komercinėms, medicininėms ir pramonės reikmėms. Lygiagrečiai su lazerių bangos ilgių tobulėjimu, suklestėjo lazerių pritaikymo inovacijos, tokios kaip lazerinis pjovimas, lazerinis suvirinimas, lazerinis žymėjimas, lazerinė plakiravimas, lazerinis gręžimas ir lazerinis ėsdinimas.

Nuolat tobulėjant technologijoms, lazerinio apdorojimo įranga tapo vis praktiškesnė ir plačiau naudojama. Lazeriais pagaminti ar apdorojami produktai integravosi į žmonių kasdienį gyvenimą ir tapo glaudžiai susiję su mūsų rutina.

III. Lazerių pramonės grandinės apžvalga

Lazerių pramonės grandinę sudaro trys pagrindiniai segmentai:

Aukštesnė gamyba: medžiagos ir komponentai, įskaitant optinių, mechaninių, elektroninių valdymo ir pneumatinių dalių, skirtų lazerinio apdorojimo įrangai, gamybą, taip pat susijusių valdymo platformų ir programinės įrangos sistemų mokslinius tyrimus ir plėtrą.
Vidurio srovė: lazerinio apdorojimo įrangos gamyba (pagrindinis pramonės grandinės segmentas).
Pasroviui: Taikomųjų pramonės šakų, apimančių automobilių, plieno, laivų statybos, aviacijos ir kosmoso, plataus vartojimo elektronikos, pažangių medžiagų, puslaidininkių apdirbimo, mašinų gamybos, medicininės estetikos ir elektronikos pramonę, kurioje plačiai taikomos lazerinio apdorojimo technologijos.

IV. Kinijos lazerių rinka

Lazerių pramonė: tikimasi, kad Kinijos įmonių rinkos dalis toliau didės

Dėl tvaraus Kinijos ekonomikos augimo ir gamybos sektoriaus plėtros sustiprėjęs ekonominis pagrindas neišvengiamai padidins lazerių gamybos rinkos paklausą ir sudarys palankias sąlygas technologinėms inovacijoms šioje pramonės šakoje. Žvelgiant į ateitį, Kinijos lazerinės įrangos pramonė gali pasigirti dideliu rinkos plėtros potencialu.

Didėjant didelio galingumo pjovimo / suvirinimo, mikroelektronikos apdorojimo ir jutiklių paklausai, tikimasi, kad pramoninės lazerinės įrangos paklausa ir toliau stabiliai augs. Šiuo metu medžiagų apdorojimo sektoriaus rinkos paklausa sparčiai auga, o lazerinių sistemų skverbties lygis išlieka santykinai mažas. Tobulėjant lazerinio apdorojimo technologijoms ir gerėjant sąnaudų ir efektyvumo santykiui, pramoninės lazerinės įrangos paklausos perspektyvos yra labai daug žadančios.