Ushio präsentiert Hochleistungs-Rotlaserdioden mit weltweit höchster gepulster optischen Ausgangsleistung von 4,2 W
22 Jan 2024
Ushio Inc. hat die rote Laserdioden-Serie „HL63680HD“ für Projektoranwendungen entwickelt, die mit einer weltweit höchsten optischen Ausgangsleistung von 4,2 W (gepulst*¹) *1 bei einer Wellenlänge von 638 nm*² *2neue Maßstäbe setzt. Die Auslieferung ist für Februar 2024 vorgesehen.
Steigende Nachfrage nach leistungsstarken Lichtquellen für Projektionssysteme
Diese innovative Laserdioden-Neuentwicklung wird am Ushio-Stand Nr. 4929 auf der Photonics West 2024 vorgestellt, die vom 30. Januar bis 1. Februar 2024 in San Francisco, Kalifornien (USA) stattfindet.
In den vergangenen Jahren haben projektionsbasierte Lasersysteme in einer Vielzahl von Anwendungen an Bedeutung gewonnen – von Kino- und Heimprojektoren über Laser-Fernseher bis hin zu professionellen Installationen. Gründe dafür sind ihre überragende Farbwiedergabe und hohe Energieeffizienz. Darüber hinaus gewinnen Laserlichtquellen zunehmend an Relevanz für zukünftige Automobiltechnologien, etwa bei Augmented-Reality-Head-up-Displays (AR-HUD) auf Basis von Hologramm-Technologie, die einen Beitrag zur Erhöhung der Fahrsicherheit leisten können.
Technologische Weiterentwicklung und Marktanforderungen
Ushio entwickelt seit Jahren rote Laserdioden als Lichtquellen für Projektoren. Bereits 2019 brachte das Unternehmen die HL63520HD (Wellenlänge 638 nm, 3,5 W gepulst, 2,4 W CW*³) auf den Markt – damals die Laserdioden mit der weltweit höchsten optischen Ausgangsleistung in gepulstem Betrieb – und trug damit maßgeblich zur Verbreitung von Laserprojektoren bei.
Neuer Leistungsstandard durch optimierte Chipstruktur
Mit wachsendem Marktbedarf nach höherer Leistung bei höheren Betriebstemperaturen und verbesserter Wall-Plug-Effizienz*⁴ standen Entwickler vor der Herausforderung, die temperaturempfindlichen Eigenschaften roter LD-Materialien zu optimieren. Unzureichende Wärmeableitung führt bislang häufig zu größerem Kühlaufwand oder reduzierter Helligkeit.
Mit dieser Innovation leistet Ushio einen weiteren Beitrag zur Schaffung beeindruckender visueller Erlebnisse, zur Erhöhung von Sicherheit und Zuverlässigkeit sowie zum gesellschaftlichen Fortschritt und Wohlbefinden.
*1 Oszillation der optischen Ausgangsleistung in bestimmten, wiederholten Intervallen.
*2 Eine interne Untersuchung vom Januar 2024
*3 Kontinuierliche Schwingung der gegebenen optischen Ausgangsleistung.
*4 Verhältnis von optischer Ausgangsleistung zu Eingangsleistung im Pulsbetrieb.
*5 Abkürzung für Mean Time To Failure.
Merkmale
- Weltweit höchste optische Ausgangsleistung von 4,2 W im Pulsbetrieb bei einer hohen Temperatur von 45 °C, mit einer MTTF*5-Lebensdauer von über 20.000 Stunden. Dies trägt zur hohen Helligkeit der Projektoren bei.
- Erreichte den weltweit höchsten Wirkungsgrad von 45 % bei 25 °C im gepulsten Betrieb bei 638 nm. Diese Leistung trägt zu einem geringeren Stromverbrauch und der Miniaturisierung von Projektoren bei.
- Erreichte eine optische Ausgangsleistung von 3,0 W im Dauerstrichbetrieb, mit einer MTTF-Lebensdauer von über 20.000 Stunden. Geeignet für den Einbau in gepulste und CW-betriebene Projektoren.
- Größe und Gehäuse des Strahlers entsprechen dem herkömmlichen Produkt (HL63520HD), sodass der Austausch des vorhandenen Produkts problemlos möglich ist.
Produktspezifikationen (Betriebstemperatur Tc = 25 °C)
| Optische Pulsausgangsleistung | 4,2 W (Puls, f=240 Hz, Einschaltdauer=40 %) |
| Optische CW-Ausgangsleistung | 3,0 W |
| Effizienz im Steckernetzteil | 45 % (Puls, f=240 Hz, Einschaltdauer=40 %) |
| Wellenlänge | 638 nm |
| Betriebstemperatur | -10 °C bis 55 °C |
| Strahldivergenzwinkel | 12° x 30° (FWHM) |
| Transversalmodus | Multi-Transversalmodus |
| Oszillationsmodus | TM-Modus |
| Paket | 9 |