島津ら,青色半導体レーザーで出力1kWを達成

島津製作所と大阪大学は,NEDOプロジェクトにおいて青色半導体レーザー装置の世界最高出力という1kWを実現した(ニュースリリース)。

青色半導体レーザーは金属に対する吸収効率が高く,赤外半導体レーザーでは困難とされる銅や金などの加工に適し,次世代レーザー加工機用の光源として応用が期待されるほか,熱伝導型溶接やレーザーマーキング用の光源として用途が広がりつつある。

一方で,数ミリメートル厚の金属の切断やレーザー焼き入れ,溶融・蒸散を伴うキーホール型溶接には,さらなる高出力化と高輝度化が必要とされている。

今回,両者は出力200W,輝度2.6×106W/cm2(直径100μm)の青色半導体レーザー光源を開発し,青色半導体レーザー装置の世界最高出力1kWを実現した。これは,同プロジェクトで開発した出力100Wの従来品の10倍の出力。この成果は,青色半導体レーザー光源単体の高出力化および高輝度化の実現と,5本のレーザーを集約して1つの光ファイバーに束ねるレーザービームコンバイニング技術の新開発によるものという。

島津製作所はこの高出力化によって,従来の青色半導体レーザー技術では難しいとされていた数ミリメートル厚の銅や金のレーザー切断加工,レーザー焼き入れ,キーホール型溶接などの実現に向けて前進したとし,高い精度が要求される航空・宇宙・電気自動車などの産業において,部品加工での利用が見込めるとしている。

島津製作所と大阪大学は今後,青色半導体レーザー光源のさらなる高出力化と高輝度化を目指すとともに,レーザービームコンバイニング技術をさらに改良し,レーザーを集約する光ファイバーのさらなる小径化を進める。

なお,島津製作所は,今回開発した単体のレーザー(出力200W,輝度2.6×106W/cm2,直径100μm)光源を,同社が展開する青色半導体レーザー光源「BLUE IMPACT」シリーズに加えることを予定しており,2020年度の製品化を計画している。

キーワード:

関連記事

  • 阪大接合研など、青色マルチビーム積層によるパワー半導体向けCu-AlN基板の実用化に成功 

    大阪大学接合研究所と島津製作所、DOWAパワーデバイスは共同で、青色レーザーによるマルチビーム積層造形法を利用した銅-窒化アルミニウム(Cu-AlN)基板の実用化に成功した(ニュースリリース)。発表によれば、これは窒化ア…

    2026.08.25
  • 名城大と三重大、AlGaN系UV-B半導体レーザー高効率化の要因を解明

    名城大学と三重大学は、AlGaN系UV-B半導体レーザーの電力・光エネルギー変換効率(WPE)を制限する主な要因が、これまで重視されてきた光閉じ込めではなく、内部光損失であることを実験的に明らかにした。さらに、内部光損失…

    2026.08.18
  • 浜松ホトニクス、世界最高クラスの2.0kWレーザーダイオードバーを開発

    浜松ホトニクスは、幅1cmのレーザーダイオード(LD)バーから室温で2.0kWの擬似連続波(QCW)出力を実現したと発表した(ニュースリリース)。同社によると、これは世界最高クラスの出力記録となるとしている。 LDバーは…

    2026.06.12
  • ヌヴォトン、紫色半導体レーザーで業界最高クラスの光出力を実現

    ヌヴォトン テクノロジーは、直径9.0mmのCANパッケージ(TO-9)において、業界最高クラスの光出力を実現した「高出力4.5W紫色(402 nm)半導体レーザ」の量産を開始すると発表した(ニュースリリース)。 同製品…

    2026.04.20
  • ウシオ電機、距離計測向けパルス出力200mWの赤色レーザーダイオードを発売

    ウシオ電機は、測距儀など高精度な距離計測用途に対応した波長685nmの赤色レーザーダイオード(LD)「HL67241MG」を2026年4月より販売開始した(ニュースリリース)。 近年、建設やインフラ整備の現場では、建築測…

    2026.04.14

新着ニュース

人気記事

編集部おすすめ

  • オプトキャリア