革新をもたらす「MirrorBeta®」ミラー技術の全貌とその影響

高出力レーザー業界に革命をもたらす「MirrorBeta®」ミラー技術

近年、産業界における高出力レーザー市場の成長は著しく、特に自動車産業においては溶接工程での導入が顕著に見られます。これにより、キロワットを超える出力を持つレーザー加工装置が一般化し、様々な光学系が搭載されるようになりました。

高速で精密なレーザー加工のキーコンポーネント、ガルバノミラー

その中でも、ガルバノミラーは高速かつ高精度のレーザー照射を実現するための重要な要素です。異なる形状やサイズのミラーと回転機構を組み合わせることで、高速かつ正確なレーザー加工が可能になるのです。これにより、従来の加工方法に比べて大幅な効率化が図られています。

SiC素材の特性と「MirrorBeta®」の性能

レーザー用ミラーとして今まではシリコンやガラス、ベリリウムが広く用いられてきましたが、近年脚光を浴びているのが炭化ケイ素（SiC）です。この材料は、以下のような特性を持っています:

- 比強度の高さ: 密度とヤング率の比が大きく、薄型化と軽量化が可能。
- 低イナーシャ性能: これにより、高速動作が実現されます。
- 高熱伝導率と低熱膨張係数: 200W/mKに達する熱伝導率を持ち、熱安定性に優れています。

さらに、SiC素材は核融合実験用の超高出力レーザーシステムにおいて、従来のガラスミラーと比べて了味的に熱による形状変化を抑えることができるため、活用範囲が拡大しています。実際、この特性が高熱条件下でも安定した動作を実現しています。

「MirrorBeta®」が築く新たな鏡面品質基準

ミラー性能の決め手となるのが、その鏡面品質です。SiC素材の物性的優位性は明らかですが、品質管理はメーカーによりばらつきがあります。

株式会社東海エンジニアリングサービス（以下、TES）社が製造する「MirrorBeta®」は、CVD法を用い、高精度で均一な粒子構造を持っています。この特殊な結晶構造により、光学用途において超鏡面を実現しており、その結果として、自動車産業や半導体製造、精密機械加工といった高出力レーザーを使用する工業分野において加工精度と生産効率を高めることに寄与しています。

TESは、15年以上にわたり高精度なCVD-SiC製光学レンズ成形用金型材料を量産しており、その実績からも信頼性の高い企業とされています。これにより、「MirrorBeta®」は加工業界における新しいスタンダードとして位置づけられることが期待されています。