未来のレーザ､超高速､超精密デジタル

August, 13, 2021, Aachen--Optech ConsultingのDr. Arnold Mayerによると､産業用レーザ光源市場は､2020年に前年比2％成長､43億ドルに達した｡また､レーザ材料加工向けのシステムは2％減だったが､2021年には12％成長､195億ドルに達する｡

フォトニクス産業は､COVID-19に耐えて2021年､力強い成長の見込み
　レーザ産業は､パンデミックに恐ろしく上手く耐えた｡Industry Daysの分析の数字は､以下の通りである｡
　Optech Consulting､Dr. Arnold Mayerによると､産業用レーザ光源市場は､2020年､前値比2％成長､43億ドルだった｡レーザ材料加工システムは2％下落だったが､2021年には12％の成長が見込め､195億ドルに達する､と同氏は予測している｡

ドイツ産業協会SPECTARISのマネージングディレクタ､Jörg Mayerは､いささか広いフォトニック領域の発展を洞察している｡ドイツの約1000社は､2020年この分野における販売額が406億ユーロだった｡これは前年比0.1％増｡また､その間､雇用は0.5％増だった｡同調査によると､輸出が16％増加するので､2021年には9.4％成長が見込まれている｡

フォトニクスは､ハイテクと位置づけられた､ヨーロッパの重要技術である｡ドイツ産業は、数年にわたるR&D投資により､この領域で主導的な地位を確立することができた｡｢フォトンの世紀でこの有利な位置を維持することは､政治､ビジネスそれに科学にとって最も重要な役割である｣とFraunhofer ILTディレクタ､Constantin Häfnerはコメントしている｡

未来のレーザはkW超短パルス出力
　超短パルス(USP)レーザの利用拡大で､レーザ材料加工の新しい品質が期待されている｡その非線形相互作用により､サブミクロン範囲までの精密加工を約束し､最も硬い材料でも加工できる｡このため､材料加工では信じられないほど多用途になり､デジタル･フォトニック製造の究極のツールとなっている｡

しかしUSPレーザには､高スループットアプリケーションでは､必要な平均パワーや産業的堅牢さが欠けている｡この技術的ボトルネックは､Fraunhofer Cluster of Excellence Advanced Photon Sources CAPS内で開発されたUSPレーザによって克服された｡最大10kWまでの平均パワーが実証されたのである｡この世界記録出力の結果､超並列処理が可能になる｡必要な技術は現在､イェーナとアーヒェンの2つのアプリケーションラボにおいて幅広いアプリケーションでテストされている｡

最新の製造は、柔軟性と俊敏性を必要とする｡したがって製品よりもプロセスが注文される｡Digital Photonic Productionは､これを達成するための原動力である｡それは､バーチャルマシン環境から生産の世界への架け橋を構築する｡

この状況では､研究は､ますますマシンラーニングとAIの効率的利用に集中して､プロセス適応を加速し､Time to Marketを短縮する｡将来､プロセスが､コスト､規制､あるい持続可能性プロセスに､より素早く適応することが必要になる｡｢未来の競争優位性は、生産環境におけるデジタルデータの効果的利用となる｣と､Häfner教授は指摘し､｢トレンドはレーザ技術も変えつつある｣と説明している｡
(詳細は､https://www.ilt.fraunhofer.de)