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超短パルスレーザー

RICOH SU-1020

波長1064nm、平均出力最大16W、最短パルス幅50ピコ秒の超短パルスという高いパルスエネルギー密度により、加工対象物の熱損傷を最小限に抑え基材の焦げや熱による変質・変形を抑制した微細加工を可能とします。
また、10W以上のファイバーレーザーでは業界初となるシード光源の直接変調方式を採用し、かつ広範囲なパルス幅可変により、「熱加工」と「非熱加工」を両立させ、お客様の用途に合わせた最適な加工条件を設定することが可能です。
これらにより、薄膜太陽電池の電極パターンニングやフラットパネルディスプレイガラスの切断、微細光学素子の金型加工などで優れた性能を発揮します。

画像:RICOH SU-1020

RICOH SU-1020

1. 熱損傷を極力抑えた精密加工を実現

最短パルス幅が50ピコ秒という超短パルスレーザーにより、熱が拡散する時間よりもパルス幅が短いため熱影響が広がらず、加工部周囲への熱損傷を最小限に抑えた加工を実現しました。 また、主発振器で発生したパルス列を間欠駆動するバーストゲート発振モードを設定することで、空間的なパルスの重なりによる熱蓄積を低減し、非熱加工性能を最大限に発揮します。
光ファイバー増幅器をベースとし、独自のハイブリッドレーザー技術によって、ビームを細く絞りやすくすることができ、数μm(マイクロメートル:1000分の1mm)レベルで繰り返し再現性の高い微細加工をすることができます。

2.用途に合わせた最適チューニングを提供

平均出力に加え、レーザー加工において重要なパラメータとなるパルス幅と繰り返し周波数を任意に設定することが可能なため、複合的な加工が可能になり、薄膜太陽電池セルなどの「パターンニング加工」、フラットパネルディスプレイガラスなどの「切断加工」、微細光学素子の金型などの「微細加工」など幅広い加工アプリケーションに対応することができます。
パルスエネルギーを調節することで、光熱作用により加工対象物を急激に熱して気化させる「熱溶融加工」と、瞬間時に高いピークパワーのビームを照射することで原子間の結合を破壊する「アブレーション加工」を組み合わせることができ、最適な加工条件を設定することが可能です。

3.コンパクトヘッドによりフレキシブルな加工対応が可能応

光学ヘッド部をパルスエンジン部から分離した構成とすることで、可動ステージやロボットアームへの装着が容易であるため、フレキシブルで局所選択的な加工対応を可能としました。 場所に制限されず、多くの現場で活躍します。

※2016年1月時点、リコー調べ

項目 基本仕様
製品名 RICOH SU-1020
レーザー波長 1064±3nm
平均出力 最大16W
出力安定性 ±3%
ピークパワー 最大41kW
パルスエネルギー 4μJ /100ps、2MHz(8W)
40μJ /1ns、200kHz(8W)
パルス幅 50ps~9ns にて任意設定可
繰返し周波数 200kHz~4MHz にて任意設定可(250MHzまでカスタム対応可)