EKOLAS, un projecte finançat pel govern alemany, ha obtingut resultats. L’eficiència energètica i la potència dels làsers d’infrarojos per al processament de materials industrials han assolit noves altures.
Com a empresa mundial de semiconductors òptica' Osram ha estat compromesa amb el desenvolupament de làsers d’alta potència per a aplicacions professionals especials durant molts anys, com ara l’ús de màquines de soldadura làser d’alta potència per al processament de metalls a l’automoció. indústria.
Recentment, en el darrer projecte EKOLAS finançat per l'Agència Federal Alemanya per a l'Educació i la Investigació, Osram ha treballat amb socis per aconseguir resultats avançats en l'exploració d'avantguarda del rendiment i l'eficiència del làser.
Durant molt de temps, l'Associació alemanya EffiLAS (Association of High-Efficiency and High Power Laser Sources) s'ha compromès a consolidar i millorar l'estatus tecnològic i econòmic líder d'Alemanya&# 39 en el camp de la fotònica. En el camp de les fonts de llum làser, EffiLAS aposta per una major optimització i rendiment, eficiència energètica i altres paràmetres tècnics relacionats.
Fa deu anys, la millor potència de la barra de làser era de 200 watts i l'eficiència va arribar al 63%. Fa cinc anys, la potència de sortida arribava als 250 watts i l’eficiència no era inferior al 60%. Aleshores, es considerava el límit que es podia assolir, perquè l'eficiència de conversió i la tecnologia de refrigeració limitaven la potència de sortida del làser en aquell moment.
Després de la cooperació oberta, l’exploració i la innovació, el febrer de 2020, Osram Opto Semiconductors i els seus socis van desenvolupar conjuntament un nou tipus de làser d’infrarojos al projecte EKOLAS i van assolir un avanç avançat, aconseguint una potència de sortida màxima de la barra làser de fins a 400 watts. A una potència de sortida de 300 watts i longitud d’ona de 1000 i 1020 nanòmetres, el làser va establir un nou rècord d’eficiència del 70%.
L’èxit del projecte es va beneficiar de la valuosa experiència adquirida d’altres projectes EffiLAS, incloent la comprensió de la ciència de materials, experiments de simulació en el camp de l’epitaxi i l’experiència bàsica en tecnologia de superfícies de xips i cavitats.
El gerent del projecte Osram Opto Semiconductors EKOLAS, Sebastian Hein, va dir: En aquest projecte, hem assolit tots els objectius preestablerts, i fins i tot alguns resultats van superar les expectatives. La clau de l’èxit és que hem desenvolupat innovadores eines informàtiques que simulen les característiques electro-òptiques dels làsers. Aquests programes incorporen la distribució tèrmica, les propietats del material relacionades amb la temperatura i la propagació de l'ona relacionada amb el mode en el ressonador. Aquestes eines acceleren molt i simplifiquen les proves de prova necessàries i aporten una contribució fonamental als resultats del projecte.
La nova experiència obtinguda d’experiments de simulació també es pot aplicar a altres sèries de productes en el rang de longituds d’ona de 800-1060 nm. Aquests assoliments no només aporten majors avantatges en el desenvolupament de productes, sinó que també promouen el desenvolupament sostenible de la cadena de subministrament a Alemanya i Europa.