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2014年4月23日 (水)

2366 レーザー

この展示会でのもう一つの展示の目玉は、レーザー光の利用技術でした。レーザー、波長の均一で指向性の高い光(電磁波)は、弱いものはポインターやプロジェクションマッピングの様に光として、パワーの高いものはエネルギー波として金属加工などに使われています。もう一つ、レーザーの用途としては、形状計測も有望です。レーザーを作り出す方法には種々ありますが、初期の頃はルビーレーザーが主流だった様な気がしますが、現在はパワーレーザーの分野でも半導体レーザーが大きく進出してきた様です。

光としての利用はさておいて、先ずはパワーレーザーの話です。パワーレーザーを物質に照射すると、物質の温度が急激に上昇します。非金属であれば瞬間的に蒸発するでしょうし、金属でも溶融します。それを利用して、金属の熱処理、溶接、切断などの加工機が実用化されています。その分野にも、億円といわれたレーザー加工機が、半導体レーザー発振器により一桁以上安価に入手できる時代になりました。レーザー発振器が小型化された事は、別に意味でレーザー加工機を変えてしまいました。つまり、レーザー発振器を工作機械の刃物替わりに装着するか、あるいはロボットに持たせれば、加工の自由度は一気に広がる事になります。事実、今回の展示会でもその種の展示がかなり多く見られました。

もう一つレーザーの重要な応用が計測です。計測の方法の一つとして、レーザー光を照射して、その反射光を受けて距離を計測するものがあります。小型のものは、すでに建設工事や建築工事でもレーザー墨入れ機として実用化されてもいますが、最近の注目はそれを形状計測に応用するものが増えてきました。一例として、建築物にレーザーを照射してスキャンし、その反射波を受けてコンピュータ上に3Dの形状を描かせると言うシステムが増えてきています。小型のものでは例えば、仏像などを精密にスキャンし、それを3Dプリンタで復元する、といった芸当が簡単に出来る時代になったのです。精度も数十メートルの距離で㎜単位でスキャンできる様になった様なので、インフラの劣化診断などへの応用拡大も近いと感じました。フェムト秒レーザーに関しては、稿を改めます。

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