APWレーザー【Automatic Power Writing】とは？

出荷前に光出力を固定する「Factory Locked Power」技術

― 量産装置の調整を削減する次世代半導体レーザー

半導体レーザーは、マシンビジョン、3D計測、光学センサーなど、さまざまな産業用装置の光源として広く利用されています。
しかし装置メーカーにとって、レーザーの導入にはいくつかの課題があります。

例えば

レーザー出力の個体差
量産時の光出力キャリブレーション
出力調整回路の設計
レーザー交換時の再調整

などです。

こうした課題を解決するために開発されたのがAPW（Automatic Power Writing）レーザーです。

APWレーザーは、出荷前の工場工程でレーザーの光出力を測定し、設定された光出力をICへ書き込む技術を採用しています。
そのためユーザーは、出力調整済みのレーザーを装置に組み込むことが可能になります。

Factory Locked Power

工場出荷時に光出力を固定するレーザー技術

APWレーザーの最大の特徴は、Factory Locked Power（工場出荷時出力固定）というコンセプトです。

一般的な半導体レーザーでは、装置側で光出力を調整する必要があります。
そのため次のような設計や調整が必要になる場合があります。

抵抗による出力調整
コンデンサ設計
外部制御回路
光出力キャリブレーション

APWレーザーでは、レーザー製造工程で光出力を測定し、指定された光出力をICへ書き込んだ状態で出荷されます。

これにより装置メーカーは

出力調整工程の削減
装置立ち上げ時間の短縮
メンテナンス時の再調整削減

といったメリットを得ることができます。

装置設計を簡素化

追加調整部品が不要

従来のレーザーでは、光出力を調整するために

抵抗
コンデンサ

などの外付け部品を使用するケースがあります。

APWレーザーでは出荷時に光出力が設定されているため、追加の調整部品を使用せずにレーザーを駆動できる構成が可能です。

これにより

回路設計の簡素化
部品点数の削減
装置設計の効率化

に貢献します。

高い信頼性

ESD耐性の向上

半導体レーザーの破損原因として多いのが、静電気（ESD）です。

一般的なピン型レーザーのESD耐性は約30V程度とされています。

APW構造ではパッケージ設計の最適化によりESD耐性が向上しており、

製造工程
組立作業
フィールド交換

などの場面での破損リスクを低減します。

温度変化に対する安定した光出力

APWレーザーでは、レーザー特性データとして、LIVカーブ（電流‐光出力特性）が提供され、25℃〜70℃の温度範囲における光出力特性を確認することができます。

この広い温度範囲での安定した特性により、温度変動のある産業用途でも信頼性の高い光源として使用できます。

特許取得技術

APWレーザー技術は、「Automatic Power Writing Spot Emitter」として2025年8月21日に特許取得されています。この技術は、レーザー出力をICへ書き込むことで制御する新しいレーザー設計技術です。

APWレーザーの主な用途

APWレーザーは特に、量産装置用途において大きなメリットを発揮します。

主なアプリケーション例

3D計測装置
マシンビジョン装置
ラインレーザー照明
半導体検査装置
光学センサー
バイオ分析装置
光通信
センシング
分光
研究用途

これらのシステムでは、光出力の再現性と安定性が重要になります。

まとめ

量産装置のためのレーザー技術

APWレーザーは、従来の半導体レーザーの課題であった

出力調整
個体差
キャリブレーション作業

を削減するために開発された技術です。

Factory Locked Powerというコンセプトにより、APWレーザーは装置設計の効率化と量産ラインの安定稼働に貢献するレーザー技術です。

レーザー選定や用途検討のご相談

APWレーザーは、量産装置や精密光学システムにおいて光出力の安定性と再現性が求められるアプリケーションで特に効果を発揮します。

用途や装置仕様によって、最適なレーザー波長や出力、光学構成は異なります。

株式会社彩世では、

半導体レーザーの選定
光学系設計の検討
ビームシェーピングとの組み合わせ提案
量産装置向け光学ソリューション

など、用途に合わせた技術提案を行っています。

APWレーザーに関するご質問や、装置への適用検討などがございましたら、お気軽にお問い合わせください。