産業用・ハイパワーファイバーレーザー
産業用・ハイパワーファイバーレーザーは、数キロワット（kW）以上の連続波（CW）出力を超高輝度かつ安定して照射できるレーザーシステムです。従来の CO2レーザーやYAGレーザーに代わり、現代の金属切断、深溶け込み溶接、表面処理（レーザークリーニングなど）のデファクトスタンダード（業界標準）となっています。
発振原理と構造の特徴
ハイパワーファイバーレーザーは、レーザー光の生成から増幅、伝送までをすべて「光ファイバーの内部」で完結させる「オールファイバー構造」が最大の特徴です。
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ダブルクラッドファイバー
心線となる「コア」に希土類元素（主にイッテルビウム：Yb）を添加した、特殊な2層クラッド構造のファイバーを使用します。- 第1クラッド（内側）： 複数の高出力マルチモード半導体レーザー（LD）からの励起光を効率よく閉じ込め、伝搬させます。励起光は往復する間に中心のコアに何度も交差し、Yb を励起します。
- コア（中心）： 励起された Yb から 1,060 〜 1,080 nm 帯の高輝度レーザー光が発生・増幅され、シングルモードまたは低次のマルチモードとして伝搬します。
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FBG（ファイバーブラッググレーティング）
ファイバーのコア内部に直接書き込まれた回折格子（FBG）が鏡の役割を果たし、共振器を構成します。従来の固体レーザーのように「空間に配置されたミラー」がないため、光軸のズレが原理的に発生せず、完全メンテナンスフリーを実現しています。
画像引用：Maxphotonics
産業用・ハイパワーファイバーレーザー｜主要メーカー
レーザー溶接（Welder）
エネルギー密度が高いため、材料を深く狭く溶かす「キーホール溶接」が可能。熱影響による材料の歪み（反り）を最小限に抑え、自動車のボディ製造などで多用されます。
産業用としての圧倒的なメリット
極めて高いウォールプラグ効率（WPE）
電気エネルギーをレーザー光に変換する効率（WPE）が35 〜 50%と非常に高く、CO2レーザー（約10%）やランプ励起YAG（数%）を圧倒します。これは、工場における消費電力の大幅な削減（省エネ）に直結します。
優れた熱管理と高ビーム品質
光ファイバーは「細く長い」形状をしているため、体積に対する表面積の比率が大きく、放熱性に極めて優れています。そのため、熱レンズ効果によるビーム歪みが発生せず、数kWの超高出力時でも、非常に小さく絞り込める高いビーム品質（高いエネルギー密度）を維持できます。
金属（特に高反射金属）への高い吸収率
波長が約 1.07 μm と短いため、CO2レーザー（10.6 μm）では加工が難しかったアルミニウム、銅、真鍮などの高反射金属に対しても高い吸収率を示し、高速かつ安定した加工が可能です。
選定時のチェックリスト
- 出力パワー（kW数）：加工する部材の「材質」と「最大板厚」、および求められる「加工速度」から最適なパワー（1 kW〜数十 kW）を逆算します。
- ビーム品質パラメータ（BPP / M2）：
- シングルモード（低BPP）： 微細で深い溶接、薄板の超高速切断向き。
- マルチモード（高BPP）： 厚板の安定した切断、一定の溶接幅を持たせたい時向き。
- バックリフレクション（戻り光）対策：銅やアルミを加工する際、反射したレーザー光がファイバーを逆流して内部を破壊するリスクがあります。メーカーが強力な戻り光保護機能を搭載しているかの確認が必須です。
- チラー（冷却機）の仕様：数kW以上のシステムでは水冷が必須となります。工場のファシリティ（冷却水設備）との兼ね合いを確認します。
産業用・ハイパワーファイバーレーザーメーカー