高出力白色レーザーユニット「NovaLum」

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コア径が400μmのファイバから、赤、緑、青レーザーにより250lmまたは700lmの白色光を出力できるパッケージ及びご要望に応じ紫外、赤外領域の希望波長から選択できるパッケージです。

また、Necsel Intelligent Controllerにより、各色のバランスを調整する事で、あらゆる色を表現できます。さらに、温度フィードバック、高速変調も装備しており、多機能なため、幅広い用途やシステムにお使いいただけます。

高出力マルチカラーレーザー光源 「NovaLum」
複数波長のレーザーをコンパクトパッケージ/各色を混合して出力可能な高出力マルチカラーレーザー光源です。オプションの専用ドライバ(Necsel Intelligent Controller)にて、独立調光、温度モニタリング、高速変調も可能です。
RGB NovaLum
赤、緑、青レーザーをコンパクトに搭載し、250/700/1200lmの白色光を出力できる光源ユニットです。
専用ドライバ(Necsel Intelligent Controller)により、各色の独立調光が可能であるためあらゆる色を表現できます。
さらに温度フィードバック、高速変調も装備しており、幅広い用途やシステムにお使いいただけます。
IR-RGB-V NovaLum
青紫、赤、緑、青、赤外レーザーをコンパクトにパッケージングした光源ユニットです。
Custome NovaLum
御要望に応じ、カスタムでの波長選択も承っております。
波長 λp (nm) 出力
100mW 500mW 1W 5W 10W >10W
375 
405 
445 
465 
490 
525 
635 
730 
>800 
寸法
250lmモデル:87×55×26(mm)
700lmモデル:139x55x29(mm)
デジタルプロジェクタ
遠隔照明
危険区域用照明
テーマパークアトラクション
鑑識
メディカル
セラピー
など
蛍光励起装置の検査スピードを上げる【課題編】

蛍光励起装置の検査スピードを上げたい
数百倍の検体の同時処理を実現した1インチ角の光源とは


業種:バイオ検査機器メーカーM社
部署:開発部門

背景

 

M社では蛍光励起用光源にDPSSレーザーを使用した検査装置を製造していた。取引先の、 複数のバイオ関連の研究室から「もっとスピーディかつ大量に検査できる装置を用意して ほしい。」という要望がたびたび入っている。

課題

 

DPSSレーザーが蛍光励起装置の性能向上のボトルネック

 

M社では装置の処理能力向上は常に課題になっているものの、 現行品のマイナーチェンジの域を出ない製品のリリースが続いていました。 性能を向上するにはサイズ・価格とも大幅に上げるしかなく、とても現実的ではないため、 開発中の新製品も同様の製品になる予定でした。

ところが、営業がついに長年取引のある得意先から不満をぶつけられ、事態は急変しました。 「検査を効率化したいと言い続けてきたが、一向に対応してもらえない。 検査をスピードアップできる他社製品が見つかればリプレイスも検討する。」と言われて、 大事な顧客を失ってしまうと危機感を抱き、次の新製品で性能の大幅向上の本格的に目指すことになったのです。新製品の開発を担当していたY氏は、以前から光源がボトルネックだと考えていました。 「DPSSレーザーはサイズが大きく高価なため、複数取り付けて光源を増やすということができません。 検査スピードを上げるには、新しい光源が不可欠でした。」(Y氏) 光源を探しましたが、置き換えに適したものは見つかりません。 期待できる情報すら得られず、Y氏は頭を抱えました。

課題のポイント

蛍光励起装置の検査スピードを上げたい

DPSSレーザーはサイズが大きく高価なため複数取り付けられない

蛍光励起装置の検査スピードを上げる【解決編】

解決のポイント

既存装置と比較して、数百倍の検査スピード向上を実現

1インチ角で3Wの高出力。複数搭載して並列処理できる光源
 

解決

 

わずか1インチ角で3Wの高出力。複数搭載し並列処理できる光源

 

情報収集を続けても解決方法が見つからず、Y氏は光源メーカーのウシオ電機なら何かアドバイスがもらえるのではないかと期待して相談しました。すると、ウシオ電機の営業からはGreen NECSEL laserが提案されました。 「Green NECSEL laserはコンパクトかつ高出力で、3Wもの高出力をわずか1インチ角で実現します。 また、波長は532nm帯/550nm帯から選ぶことができます。」と聞いて、Y氏は興味を引かれました。 価格はDPSSの1/2程度なので、Green NECSEL laserなら現実的な価格設定で、複数搭載し、並列処理させることができます。

数百倍の検体の同時処理が可能に。顧客離れを食い止め、売り上げ向上を実現

 

Green NECSEL laserの採用によりボトルネックが解消され、新製品の開発は一気に進みました。 そして、一度にこれまでの数百倍の高速多検体処理が可能な装置が完成したのです。 得意先に真っ先に伝えたところ早速受注でき、顧客離れを食い止めることができました。
「ほかの取引先からもDPSSレーザー搭載検査装置からリプレイスしたいという相談や受注が相次いで舞い込みました。 新規の問い合わせも増えています。ウシオ電機さんに相談してよかったです。 光源メーカーとして、今後もアドバイスを期待しています。」 (Y氏) M社の新しい検査装置は順調に販売台数を伸ばし続け、売り上げ向上も果たすことができました。
 

この課題を解決したソリューション

実験・デモ機ご案内

ご購入を検討されているお客さま向けに、実験・デモ機のお貸し出しをしています。

ソリューション事例


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高速検査を実現し、生産性を向上【課題編】

高速検査を実現し、生産性を向上!
ランプ交換の手間とコストを削減した方法とは?


業種:自動車外装部品メーカーB社
部署:生産技術部

 

背景

 

B社ではさまざまなサイズの部品を、川幅の広い生産ラインで製造している。多品種少量生産の効率化が課題となっていた。

課題

 

生産性向上を図るも検査工程が出荷までのボトルネックに…

 

B社では生産性の向上を狙い、設備投資をして生産ラインの自動化工程を増やしました。しかし、検査工程が出荷までのボトルネックになってしまい、その効果が得られませんでした。ラインの川幅全部を占める大きさの製品もあれば、小さなものも生産しており、色もさまざまなため、検査対象物にうまく光を当てることが難しかったのです。

生産技術部のY氏は現在使っているランプの代わりを探し、LEDを検討しましたが、輝度不足で使えませんでした。そこでランプを増やして横に並べ、川幅に対応しましたが、ランプは一カ月未満で交換しなければならず、そのたびに「ランプの単価×個数」の費用が発生し、また、ランプが切れるたびにラインを止めて交換するため非効率的でした。 「これでは自動化工程を増やした意味がない。早く検査工程を根本的に改善する手立てを見つけなくては…」社内でも急かされ、Y氏は改善手段を模索しました。

課題のポイント

生産性向上を目指すも検査工程が出荷までのボトルネックになっている

ランプを増やすと交換のたびにラインを止めなくてはならず非効率
高速検査を実現し、生産性を向上【解決編】

解決のポイント

頻繁な交換不要、一つのラインヘッドで任意の色に切り替えられるレーザー光源をライン照明として使用

ファイバ出力のためレイアウトの自由度が高く、設置が容易
 

解決

 

レーザーをライン照明に。頻繁な交換不要で、手間とコストを削減

 

情報収集のために出向いた展示会で、Y氏はウシオ電機のレーザーユニット「NovaLum」に目を留めました。 そこでウシオ電機の営業から、NovaLumからの出力をライン照明にして、ラインセンサを使えば高速検査を実現できると説明を受けました。 さらに、任意の複数の波長を一つのラインヘッドで出力することができ、製品ごとに検査に適切な色へ簡単に切り替えられる上に、ランプのように頻繁に交換の手間が発生することもないというのです。 しかも、価格はランプ交換数カ月分と手ごろです。自社に好適なのではないかと期待し、Y氏は会社に持ち帰ることにしました。

高速検査が実現し、自動化工程を増やした効果が表れた!

 

社内で検討した結果、NovaLumの導入が決定しました。NovaLumはファイバ出力なので、レイアウトの自由度が高く、容易に設置することができました。 設置後は高速検査が可能になったことにより、ようやく自動化工程を増やした効果が十分に発揮されるようになったのです。 「オートメーション化のプロジェクトにも携わっていたので、目指していた生産性向上が実現できて、やっと肩の荷が下りたという心境でした。今後は光源で困ったら、すぐにウシオ電機さんに相談しようと思います。」とY氏は語ってくれました。

多波長レーザー光で画像検出精度向上【課題編】

多波長レーザー光で多品種ラインの検査品質の向上


業種:電子部品製造E社
部署:生産技術部門

 

背景

電子部品の製造・販売を行っているE社では、クライアントからの要求に応えるべく、多品種小ロット生産に対応する生産体制を整えていました。

課題


検査スピードを改善したい

 

E社では、限られたリソースを最大限に活用し、なんとかクライアントが求める生産量に対応できる状態をつくることができました。しかし、検査工程が間に合わず製品がスタックしてしまい、結果的にいつも納期ギリギリでの対応に。今後更に増えることが予想される要求に応えるためにも、なんとしても“安定供給”をすることが絶対条件でした。
生産管理責任者のY氏は、改善すべき点の洗い出しを行うことにしました。検証する中で、最大の要因はワークが変わる都度設定変更が必要となるビジョンシステムにあるのでは?という点に行き着きました。「ワークの材質や色、形状によってカメラ画像にかなりの差が出ていました。カメラ自体は高画質のものを取り付けているので問題なく、光の当たり方が原因だったのですが・・・」(Y氏)。
出力を上げたランプで検証したものの、やはり映り方のバラつきを解消することができません。

課題のポイント

検査スピードを改善したい

ワークの形状によって検査画質に差が出てしまう
多波長レーザー光で画像検出精度向上【解決編】

解決のポイント

ワークを確実に捕らえた高速検査を実現

あらゆる光源の中から最適なものを選択できた
 

解決

 

ワーク毎に最適な照明を再現できる光源を選択

 

解決策を見出せずにいたY氏は、情報収集のために足を運んだ展示会でウシオ電機のブースに立ち寄りました。そこで紹介されていた光源/レーザーに興味を持ち、話を聞いてみることにしました。
「通常、レーザーは単一波長なので干渉が起こるとされていますが、多波長レーザーはこれらの問題を解消しています。しかも、ウシオ電機の多波長レーザは1ファイバから出力するレーザー照明を採用しているので、ワーク毎に最適な照明が可能です。」という説明を受けたY氏は、自社内で検証したいと考え、後日改めて相談することにしました。
数日後に来社したウシオ電機の担当者から聞く話は、Y氏が知っているレーザーの概念を覆す使い方でした。

イニシャルコストを抑えて導入でき、高速検査にも対応

 

Y氏の知る限り、レーザーといえば大型でエンジニアの立場からすると危険で取り扱いにくい光源の一つでした。ところが、ウシオ電機のレーザは手のひらサイズでありながら高出力のため、一部のハイエンドモデルではランプの置き換えとして採用され始めているというのです。
「展示会場で説明を受けた1ファイバで多波長を入れられるということはもちろん、光漏れ対策やレンズミラーなどの光学系を用意する必要がないという点にも興味を持ちました。」とY氏。装置の切替えなく簡単に設置できるので、あまりコストをかけずに導入できそうだと判断しました。
導入に向け検討を始めたE社ですが、社内に専門知識を持つ人がいなくとも不安なく進めることができました。「当初は『レーザーは危険ではないか』『コストが見合わないのでは?』という社内の声もありましたが、ウシオ電機さんの細部に渡るサポートもあって、全員が納得いくまでに時間はかかりませんでした。」とY氏は振り返ります。ビジョンシステムのランプをレーザーに切替えたこと、ワークの状態に関わらず高速検査ができるようになり、検査工程でのスタックを解消することができました。 レーザー含め、光源を知り尽くしたウシオ電機だからこその提案に満足したE社では、他のランプの見直しも検討しているそうです。

この課題を解決したソリューション

 

レーザーを用いた画像処理のタクトアップ【課題編】

タクトアップを阻害する照明の出力不足を解消したい


業種:検査装置製造 T社
部署:開発部門

 

背景

検査対象の小型化や異素材組み合わせによるワークの複雑化などに対応するため、検査装置の改善が求められます。

課題

タクトアップを目指すもカメラスピードに画像処理が追いつかない。原因は照明に…

 

金属板やフィルム素材などの表面欠陥検査装置を開発していたT社は、新製品の開発を急いでいました。
「次期製品では、検査ラインのタクトを現行製品の3倍アップ を目指していました。」と開発チームの責任者N氏は振り返ります。というのも、メインクライアントから新しい製造装置は生産効率の高いものを導入する予定なので、インラインの検査装置も対応できるようにしてほしい、という要望が上がっていたのです。フィルムや薄膜などは、製品の小型化・薄型に伴い需要が拡大しており、生産性の向上が絶対条件でした。

しかし、開発は難航します。送りのスピードを上げることは問題なく対応できましたが、カメラスピードのアップに伴い、LED照明の明るさが足りず画像が不鮮明になるという問題が発生したのです。複数のランプで検証しましたが、コスト・メンテナンス性などトータルで判断しても、LED以外の選択肢が見つかりません。「検査精度が落ちてしまっては意味がありませんから、別の解決策を探らなければいけないのですが、照明の専門知識もないので、成すすべもなく…」(N氏)。

課題のポイント

ラインスピードに対応する画像処理をしたいが照明の明るさが足りず画像が不鮮明に

社内にライティングの専門家がいないので、何が最適かわからない
レーザーを用いた画像処理のタクトアップ【解決編】

解決のポイント

小型でも高照度を出せるレーザーにより高精度の画像処理ができ、タクトアップに貢献

専門家のアドバイスを受けながら最適な選択ができた
 

解決

 

小型で高照度を出せる“レーザー”という選択肢

 

暗礁に乗り上げてしまったN氏は、あらゆる光源を取り扱っているウシオ電機に相談し打開策を探ることにします。すると、「レーザーであれば高照度を実現できます。」と提案されたのです。
N氏は、レーザーについてはもちろん知っていましたが、装置に搭載するにはリスクが高すぎますし、そもそも内蔵するには装置そのものを大きくする必要があり、選択肢としてありえませんでした。しかし、ウシオ電機の営業は、「最近のレーザーは大出力でもかなり小型化されつつあって、すでに既存ランプからの置き換えに採用され始めているんですよ。」と、採用例をいくつか提示しました。その例はN氏も良く知っているようなものも含まれており、「これはこの問題をクリアする突破口になるのでは。」と考え、検討フェーズへと進めることにしました。

光源の最適解はプロに聞くべし

 

ウシオ電機のレーザーは他社製品と比較しても圧倒的に高出力で、照度10倍に上げることができました。また、レーザーで問題になる干渉によるぎらつき(スペックル)低減光学系を挿入したことにより、高品質で高照度の照明を実現できました。
カメラスピードを上げても鮮明に画像を処理できるようになり、タクトアップという課題をクリアすることができました。さらに、ランプと比較しても圧倒的に長寿命なので、メンテナンス性においても従来以上の成果を発揮することができました。
「正直言うと、レーザー採用は社内から不安視する声も多く、初めは苦労しました。しかし、ウシオ電機さんという力強いパートナーがいたので、社内を説得し、β版リリースまで漕ぎ着けました。市場投下まではもう少々改善が必要ですが、ここまでこれたのも光源のプロがいたおかげです。」とN氏は振り返ります。
T社では、新製品のリリースに向けて準備を進めつつ、他の検査装置でもレーザーを採用できないか、早くも次の一手を模索中だということです。

この課題を解決したソリューション

  

付属品 デベロッパーズキット
コントローラ、電力ケーブル、USBケーブル、インターロック、ウィンドウズGUIをまとめたこのキットを使用することにより、Necsel intelligent ControllerからRGB各色出力の制御(CW/パルス)はもちろん、各色出力のシーケンシャル動作、シンクロトリガ(入出力共可能)、可変パルス周波数・デューティ比といった多彩なドライブが可能です。また温度計測フィードバック、対静電破壊保護の機能を有します。

搭載光源