Runtuhnya komunikasi global lima tahun lalu mendorong lahirnya generasi baru laser industri, serat laser.
"Serat laser" lebih sederhana dan berukuran lebih kecil daripada laser padat atau gas konvensional. Sama seperti wafer berbasis silikon menggantikan produk tabung, laser serat memicu revolusi industri di bidang laser.
US IPG Photonics Company adalah pemimpin di bidang serat optik, dan akun penjualan produk saat ini untuk 75% dari penjualan global. SPI Laser, sebuah lembaga penelitian yang berbasis di Inggris, juga memulai produksi laser serat. Kedua perusahaan beralih dari produksi produk komunikasi optik ke laser industri setelah jatuhnya pasar komunikasi pada tahun 2000.
Informasi komunikasi ditransmisikan dalam bentuk pulsa optik dalam serat optik. Ketika komposisi kimia tertentu dimasukkan ke dalam serat optik, ia dapat menggantikan banyak bahan konvensional, misalnya, menggunakan sejumlah batu atau gas sebagai media penguatan.
Pada awal 1960-an, konsep serat laser diusulkan. Tidak sampai tahun 1990-an IPG mengembangkan prototipe praktis. Runtuhnya pasar komunikasi pada tahun 2000 adalah kekuatan pendorong utama untuk pengembangan serat laser.
Roy Taylor, seorang profesor di Imperial College London, mengatakan: "Karena jatuhnya pasar komunikasi, IPG kehilangan 60% bisnisnya dalam semalam. IPG tidak benar-benar memulai produk laser serat penjualan massal pada tahun 2003."
Situasi dengan SPI bahkan lebih buruk. David Parker, CEO SPI, mengatakan: "Pada tahun 2003 kami menghadapi keputusan penting untuk menutup perusahaan atau memasuki pasar yang sama sekali baru yang sama sekali tidak dikenal." SPI membuat pilihan yang bijaksana dan pindah ke bidang laser serat.
Menurut para ahli di majalah profesional Laser Focus World, penjualan laser industri di seluruh dunia diperkirakan akan meningkat dari $ 2,2 miliar tahun ini menjadi $ 2,9 miliar pada tahun 2009. Proporsi serat laser akan meningkat dari 5% saat ini menjadi 30%, dan penjualan akan melambung dari $ 110 juta menjadi $ 900 juta. Sebagian besar serat laser tidak dijual langsung ke pengguna akhir, tetapi dijual ke integrator sistem laser.
Laser serat menggantikan laser industri tradisional di semua area utama. Dari pemotongan sirkuit mikroelektronik hingga pengelasan bodi otomotif berdaya tinggi, dari penandaan kode batang pada barang umum hingga peremajaan kecantikan untuk menghilangkan jejak usia. Komponen kompleks dan terpisah dari laser padat atau gas konvensional digantikan oleh sekelompok serat yang lembut dan ramping yang membuat laser kompak, sederhana, mudah dibuat, dan bebas perawatan.
Produk SPI terkonsentrasi di kisaran daya rendah, dan IPG meningkatkan daya output laser dengan faktor ribuan. Pakar laser Universitas Cambridge, Bill O'Neill mengatakan: "Dalam lima tahun ke depan, daya output serat laser akan meningkat menjadi 400.000 watt."
Peneliti Imperial College, Sergei Popov (yang bekerja untuk IPG pada saat yang sama) menjelaskan: "Anda dapat menggabungkan laser dari banyak serat laser menjadi satu serat, menghasilkan daya total yang sangat tinggi, yang agak mirip dengan menghubungkan banyak komputer. Dapatkan hingga meningkatkan daya komputasi. "
Fitur ini membuatnya berlaku untuk banyak area di mana laser tradisional tidak tersedia. Misalnya, dalam industri minyak dan gas, tenaga laser puluhan ribu watt dapat ditransmisikan dengan serat beberapa kilometer. Popov berkata: “Dengan cara ini, Anda dapat membangun jaringan pipa minyak dan gas di daerah terpencil dengan lebih cepat, seperti pembangunan jaringan pipa Alaska. Dengan menggunakan kemampuan manuver kendaraan dan efisiensi tinggi serat laser, jumlah stasiun pengelasan dapat dikurangi hingga 75%. Aplikasi potensial di masa depan termasuk pembersihan fasilitas nuklir, pemeliharaan dan pembuatan dirgantara.
Profesor O'Neill memprediksi bahwa pengguna laser akan dapat menyediakan energi dari laser serat pusat di masa depan dengan membangun "jaringan energi laser" di pabrik. Berbagai peralatan industri (untuk memotong, pengelasan, perlakuan panas, penandaan, inspeksi, pembersihan, dll.) Tidak perlu memiliki sumber laser yang terpisah, sama seperti menggunakan alat listrik, antarmuka steker dapat digunakan secara bebas. "Kita bahkan dapat membayangkan skenario di mana jaringan serat laser akan dibangun di kampus."
Profesor O'Neill juga bekerja di dua perusahaan. Dia mengatakan bahwa IPG sedikit berbeda dari teknologi inti SPI, tetapi mereka semua memiliki fondasi yang kuat. Mereka mengontrol banyak hak kekayaan intelektual dasar untuk pembuatan laser serat. Valentin Gapontsev, pendiri dan CEO IPG saat ini, tidak khawatir tentang pelanggaran kekayaan intelektual. Dia menunjukkan: "Paten tidak pernah melindungi kita; bekerja lebih keras dan tetap di depan adalah perlindungan terbaik bagi kita."
