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レーザーとは?

レーザー(LASER)とは、Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation の頭文字を並べた言葉です。 日本語に訳すと「誘導放出による光の増幅」となります。 当社では微細加工に特化した短波長、短パルスレーザーを使用したレーザー受託加工サービスを提供しています。 ここでは当社が得意とする微細加工に最適な短波長レーザーと短パルスレーザーの特長について簡単に説明致します。


レーザーの特長

太陽光などの普通の光と比べると、レーザーには以下の特長があります。

 

①指向性に優れている・・・レーザー光は直進性が高く、ほとんどまっすぐ進みます。

②単色性に優れている・・・純粋な1つの色(波長)の光です。

③干渉性に優れている・・・光の位相(波の山と谷)が揃っています。


短波長レーザーについて

短波長レーザーとは?

紫外線領域の波長のレーザーの事を短波長レーザーと言います。 代表的な物にKrFエキシマレーザーがあります。λ=248nmという短い波長の為、 熱飛散のプロセスでは無くアブレーション(材料の表面が蒸発・浸食によって分解・飛散する)プロセスでの加工が可能です。

アブレーションプロセス

 

 

①被加工物に照射された短波長のレーザー光は、被加工物表層のごく 浅い領域に効率良く吸収されます。照射する光はマスクにより様々な形状にすることが出来ます。

 

②レーザー光を吸収した部分は分子間結合が切断され、体積が膨張します。吸収される深さはレーザーのパルス数で制御可能です。

 

③体積が膨張した被加工物は居場所を失い大気中に飛散します。飛散したカスは集塵機などにより回収します。

短パルスレーザーについて

短パルスレーザーとは?

波長としては様々な波長のレーザーが有りますが、パルス発振のパルス幅がピコ秒~フェムト秒のレーザーの総称です。 1ピコ秒(1ps)は1兆分の1秒、1フェムト秒(1fs)が1,000兆分の1秒という、非常に短い時間です。極小の時間に1パルスの照射が終わる為、 素材に与える熱影響が極少です。

当社ではピコ秒レーザー、フェムト秒レーザー、どちらの加工も対応可能です。

 

金属への穴あけ加工
金属への穴あけ加工
金属の切断加工
金属の切断加工

レーザーの名称について

レーザーを呼ぶ際に、〇〇レーザーと言いますが、この〇〇には波長(色)だったり、発振媒体だったり、パルス幅だったり、様々な種類の言葉が入ります。

ここではその名称について解説致します。

波長(色)の場合

赤外線(IR)レーザー、グリーンレーザー、紫外線(UV)レーザー等で、

レーザー光の色で分類する呼び方です。

発振媒体の場合

ガスレーザー、固体(結晶)レーザー、半導体レーザー、液体レーザー、ファイバーレーザー等で、

励起光源を受ける媒体で分類する呼び方です。

さらに細かく、KrFエキシマレーザー、Co2レーザー等ガスの種類、YAGレーザー、YVO4レーザー等

結晶の種類で呼ぶ場合が多いです。

発振方式の場合

パルスレーザー、CWレーザーの2種で、

パルス発振か連続発振かで分類する呼び方です。

パルス幅の場合

パルス発振の場合、さらに細かく分類する場合があります。

マイクロ秒レーザー、ナノ秒レーザー、ピコ秒レーザー、フェムト秒レーザー等が例で、

レーザーのパルス幅で分類する呼び方です。

 

大分類としては主に上記の4種に分けられますが、当然ながら紫外線で固体でパルス発振のピコ秒レーザーだったり、

赤外線でガスレーザーでCWレーザー等が存在します。

レーザーになじみの無い方にとっては混乱の元となりますが、現在、明確な分類の指標はありません。

 

 

当社は微細・非熱加工を得意としている為、分類としては赤外~紫外線レーザー、パルスレーザー、

ピコ秒、フェムト秒レーザーのラインナップが中心となります。

 

 

 

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