自從1960年世界上第一臺(tái)激光器問世到現(xiàn)在，激光技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)走過了50年的歷程。在這50年的發(fā)展過程中，激光技術(shù)取得了巨大的進(jìn)步：輸出波長(zhǎng)越來越多，輸出功率越來越高，光束質(zhì)量也越來越好......在激光技術(shù)的發(fā)展過程中，隨之也涌現(xiàn)出了一些優(yōu)秀的激光公司，伴隨著激光技術(shù)歷史的發(fā)展腳步而共同成長(zhǎng)，通快就是其中一家。值此激光技術(shù)發(fā)展50周年之際，《激光世界》的友好媒體德國(guó) 《Betriebsleiter》（《企業(yè)家》）雜志有幸采訪到了通快集團(tuán)激光/電子技術(shù)副總裁彼德·萊賓格先生，并授權(quán)本刊轉(zhuǎn)載相關(guān)采訪內(nèi)容，與中國(guó)的廣大讀者共同分享通快在激光技術(shù)發(fā)展歷史河流中擷取的朵朵浪花。

 重要里程碑

通快集團(tuán)成立于1923年, 到目前已經(jīng)有八十多年的歷史。在過去的40年中，通快在激光技術(shù)領(lǐng)域取得了一系列具有里程碑意義的重要成就。首先是在激光器方面取得的成就，這不僅包括固體激光器，還包括 CO₂激光器。萊賓格說：“眾所周知，通快以提供精良的激光加工設(shè)備而著稱業(yè)界。最初，我們是通過外購(gòu)一臺(tái)激光器并將其集成到在通快的沖壓機(jī)中，這樣通快的第一臺(tái)激光器與沖壓機(jī)相結(jié)合的機(jī)械就誕生了。1979年，通快首次使用這臺(tái)機(jī)器切割薄板輪廓，但是這臺(tái)機(jī)器中使用的激光器遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有達(dá)到工業(yè)使用標(biāo)準(zhǔn)，因此在1981年，通快決定自主研發(fā)激光技術(shù)。1985年，通快推出了首臺(tái)可以在工業(yè)領(lǐng)域廣泛運(yùn)用的CO₂激光器。隨后，隨著通快在該領(lǐng)域的不懈努力，其提供的CO₂激光器的功率范圍能達(dá)到1～20kW，這些產(chǎn)品主要應(yīng)用于板材切割以及各種焊接應(yīng)用中，比如重工業(yè)領(lǐng)域。”

1985年，通快針對(duì)固體激光器進(jìn)行的激光光纜研發(fā)，可以算是其發(fā)展歷程中的第二個(gè)里程碑。這項(xiàng)技術(shù)得固體激光器能夠比CO₂激光器輸出更短的波長(zhǎng)，從而能夠通過玻璃纖維傳輸。這樣，用戶就能夠很容易地將激光光束傳輸?shù)礁鱾�(gè)加工點(diǎn)，大大增加了實(shí)際應(yīng)用的靈活性。此外，通快在激光器中附加的光束分離功能，能將激光束傳遞到多個(gè)地點(diǎn)同時(shí)使用，這又進(jìn)一步增加了激光技術(shù)應(yīng)用的靈活性，這也加速了固體激光器自19世紀(jì)80年代以來作為標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)設(shè)備的廣泛普及。

  1999年，通快引入了碟片激光器TruDisk系列，這堪稱通快在發(fā)展歷程中再次邁出的嶄新一步。碟片激光器由于晶體很薄，故而具備冷卻速度快、散熱性能好、光束轉(zhuǎn)換效率高、光束質(zhì)量好、運(yùn)作成本低等諸多優(yōu)點(diǎn)，非常適合大功率激光應(yīng)用，其應(yīng)用領(lǐng)域包括切割、深度焊接、復(fù)合焊接、細(xì)微焊接等。與舊一代燈泵浦的固體激光器產(chǎn)品相比，碟片激光器的能源利用率提高了數(shù)倍。萊賓格表示，“通快于去年推出的最新一代碟片激光器，其提供的功率已經(jīng)到達(dá)16kW，這將為很多高功率應(yīng)用提供更好的激光解決方案。”

 在萊賓格看來，對(duì)通快的發(fā)展產(chǎn)生重要意義的第四座里程碑就是通快對(duì)半導(dǎo)體激光器的自主研發(fā)。半導(dǎo)體激光器將對(duì)激光技術(shù)的未來產(chǎn)生非常重要的意義。通快于2002年通過企業(yè)并購(gòu)行為在半導(dǎo)體激光器技術(shù)領(lǐng)域擁有了獨(dú)家技術(shù)，隨后，通快對(duì)半導(dǎo)體激光器技術(shù)開始了更加深入研發(fā)工作。半導(dǎo)體激光器輸出光束的直接應(yīng)用是目前業(yè)界關(guān)注的一個(gè)熱點(diǎn)，但是較差的光束質(zhì)量成為了限制其直接應(yīng)用的一個(gè)瓶頸，這也使得半導(dǎo)體激光器的光束質(zhì)量和系統(tǒng)效率成了兩個(gè)不可兼得的目標(biāo)。而通快采用全新設(shè)計(jì)理念的TruDiode半導(dǎo)體激光器，在光束質(zhì)量和系統(tǒng)效率方面都獲得了大幅提升。TruDiode使半導(dǎo)體激光器能直接應(yīng)用于工業(yè)深度焊接等應(yīng)用領(lǐng)域，半導(dǎo)體激光器未來的道路變得更加明朗。而且，半導(dǎo)體激光器也是目前的一些激光器產(chǎn)品，如碟片激光器和光纖激光器的核心部件。

工業(yè)激光技術(shù)的未來

萊賓格認(rèn)為，工業(yè)激光技術(shù)的未來一片光明，并且它的鼎盛時(shí)期尚未到來。隨著每瓦激光功率的投資成本下降，使得激光技術(shù)在各種各樣的工業(yè)應(yīng)用越來越有吸引力；同時(shí)，激光技術(shù)的能源利用率也在不斷提高，使用激光技術(shù)也是節(jié)能環(huán)保的大勢(shì)所趨。

目前，激光器的種類日益繁多，提供的輸出波長(zhǎng)、脈沖頻率、功率等也具有更多的選擇性，可以滿足用戶更多的工業(yè)應(yīng)用需求。針對(duì)不同的工業(yè)應(yīng)用，市場(chǎng)已經(jīng)有各自適用的激光器產(chǎn)品供用戶選擇。同時(shí)，可調(diào)諧激光器的出現(xiàn)，也增加了激光技術(shù)適用的靈活性。

基于激光技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)和市場(chǎng)的應(yīng)用潛力，目前很多專業(yè)的工業(yè)激光技術(shù)供應(yīng)商都已經(jīng)發(fā)展成為了國(guó)際化企業(yè)，通快就是其中一家。這些國(guó)際化企業(yè)致力于了解全球各地用戶的實(shí)際需求，向用戶提供優(yōu)質(zhì)、可靠的工業(yè)激光設(shè)備和完善的服務(wù)。隨著這些專業(yè)的工業(yè)激光設(shè)備供應(yīng)商在市場(chǎng)上的不斷發(fā)展，相信激光技術(shù)將在工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域獲得越來越多的機(jī)會(huì)。

未來的激光技術(shù)格局

被問及在今后幾年中哪種光源和加工技術(shù)會(huì)在工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域更具發(fā)展?jié)摿�，萊賓格指出：“未來，各自不同類型的激光技術(shù)將呈現(xiàn)出一種并存格局，不同的激光器最終將找到各自非常適合的應(yīng)用領(lǐng)域。”

對(duì)于各種激光器的適用領(lǐng)域，萊賓格也給出了簡(jiǎn)要概括。CO₂激光器將是板材切割應(yīng)用的理想光源。原因很簡(jiǎn)單，因?yàn)镃O₂激光器10.6μm的輸出波長(zhǎng)對(duì)板材切割應(yīng)用來說是最穩(wěn)定的光源，并且能夠?yàn)轭櫩吞峁┓浅４蟮撵`活性。

半導(dǎo)體激光器將有望在未來的10年中成為材料加工領(lǐng)域的主流技術(shù)。當(dāng)然，這仍然有一些技術(shù)上的挑戰(zhàn)需要克服。對(duì)于現(xiàn)在已經(jīng)頗受關(guān)注的碟片激光器，未來其在多千瓦級(jí)的大功率應(yīng)用中的占有率將會(huì)有所提升。在未來很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)，半導(dǎo)體泵浦的固體激光器仍將在許多應(yīng)用領(lǐng)域占據(jù)主導(dǎo)地位。

此外，光纖激光器將會(huì)繼續(xù)在市場(chǎng)上占有一席之地，特別是在低功率應(yīng)用領(lǐng)域。對(duì)于許多微觀應(yīng)用來講，比如半導(dǎo)體或光伏工業(yè)應(yīng)用，光纖激光器已經(jīng)成為不可或缺的光源，因此，它將在推動(dòng)激光微加工應(yīng)用方面具有越來越重要的意義。光纖激光器的超短脈沖和高性能能夠?qū)崿F(xiàn)其他方式無法實(shí)現(xiàn)的加工。光纖激光器在材料加工范圍和實(shí)際用途方面，還有很多潛能有待開發(fā)。（《激光世界》根據(jù)《Betriebleiter》雜志對(duì)彼德·萊賓格先生的采訪內(nèi)容編輯整理）