根据德国机械制造协会--激光材料加工工作联盟1994年的统计,用于材料加工的光源(CO2)和YAG激光器)总共生产了1364台,产值1.65亿马克,比1993年增长13%;激光器件台数增长了39%。特别是用于标记和牙科方面的小功率激光器即YAG激光器出现了超比例的增长率。因此德国用于加工技术的激光器,高于以前任何时期。用于材料加工的光源,德国企业(主要是Rofin-sinar激光公司、Trumpf激光技术公司、Haas固体激光公司、Lambda Physik公司等)几乎占了世界市场的40%,处于领先地位。与此同进,还签订了1544台激光器的订货合同,价值1.77亿马克。1994年激光系统的营业额也达到860个系统的生产额,价值为2.35亿马克,台数增长率为51%,销售额增长率为17%。与此同时,还签订了937个系统合同,价值2.49亿马克(台数增长率58%,产值增长率18%),这些合同与1995年预测的生产额接近。
在激光光源方面CO2占42%,Nd:YAG占35%;在激光系统方面CO2激光加工系统占56%,YAG 激光加工系统占40%,CO2激光加工系统Trumpf公司是自行配套,而Rofin-Sinar公司则与格瑞斯海姆有限公司合作配套,已形成Lascontur系列激光加工机。出口部分的增长表明,在国际上德国企业有强大的竞争能力,德国激光工业目前仍处于上升阶段。在完成1987-1992年BMFT“激光研究与激光技术”资助计划后,1993年德国又提出了“激光2000”新的资助计划。
欧盟第七研发柜架计划
先进的光纤激光器技术,以毫微微秒(Fentosecond,10-15秒)量级产生激光脉冲,自诞生之日起就以复杂、昂贵和不稳定的特点而闻名。欧盟第七研发柜架计划(FP7)资助1000万欧元,总研发投入1600万欧元,由德国科技人员进行总协调,欧盟7个成员国及联系国德国、瑞士、英国、法国、芬兰、丹麦和瑞典21家机构科技人员参与的欧洲LIFT研发团队,成功地研制出新型的、稳定的和价格合理的大功率毫微微秒光纤激光源,为光纤激光技术的推广应用奠定了基础。研发团队能在相对较短的时间内开发出基于光纤的短脉冲激光发生器和被称作“冷处理”的超短脉冲激光发生器,完全得益于研发团队科技人员的构成及相互协调配合。研发团队的科技人员来自广泛的学科领域,覆盖激光技术科研机构、激光源供应商和光学仪器组件生产企业的科研、实验和工程研究人员及工程师。
该研发团队在开发光纤激光器技术上的成功,将继续保证欧盟在激光技术及激光制造业的世界领先水平和竞争力。目前,研发团队的主要目标已转向光纤激光技术的商业化应用,包括:利用新一代光纤激光技术的运程切割与焊接工艺的开发;应用于医学的痤疮及粉刺技术已申请发明专利;应用于部分癌症治疗技术的开发;应用于太阳能电池组件制造技术的开发等。
近日,欧盟第七研发框架计划(FP7)提供部分资助,由德国弗劳恩霍夫(Fraunhofer)及欧盟多个成员国科研机构和工业企业参与的欧洲POLYBRIGHT研发团队,成功开发出一款创新型的高亮度激光束源和光束整形技术,可优质快捷地进行复杂几何形状塑料组件的焊接及整形,具有非常广阔的应用前景。
研发团队开发的创新型激光焊接技术的主要突破点在于:开发出2款优化设计的120瓦中红外(Mid-IR)激光束源、脉冲波长分别为1567纳米和1940纳米;开发出新颖实用的激光束整形组件,分别对衍射和折射光学元器件(DOE and ROE)进行优化组合,可生产出类似M形状的激光束源;先进辐照(Irradiation)工艺的计算机芯片自动控制模块,可对焊接区域的热能进行优化分布,以增强产品的外观度和坚固性(Robustness);首次采用适应塑料高分子材料吸收特性的红外波长激光束源设计理念。鉴于德国在激光技术发展方面具有突出贡献,以下OFweek激光网将一一盘点部分德国的激光科研机构和开展激光光学专业的高校。