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日志

 
 

航天科工四院高功率光纤激光器  

2015-11-22 19:29:43|  分类: 定向能 |  标签: |举报 |字号 订阅

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武汉锐科光纤激光技术股份有限公司(以下简称“武汉锐科公司”),是中国第一家专门从事高功率光纤激光器及核心器件研发和规模化生产的企业,也是国内最大、全球有影响力的光纤激光器研发和生产基地。自2007年创建至今,已实现了10W-100W脉冲光纤激光器和100W-10000W连续光纤激光器两大系列产品的产业化,占国内40%以上的市场份额,并已出口亚洲、欧洲、美洲和中东等20多个国家和地区。锐科光纤激光器产品覆盖调Q脉冲光纤激光器,窄脉冲光纤激光器,中高功率连续单模和多模光纤激光器,直接半导体激光器。

武汉锐科公司拥有国际一流的光纤激光器及其关键器件研发团队,拥有多项世界领先的专利技术。曾主持承担了国家科技支撑计划,国家重大科技专项和国家“863”计划等项目的研究,先后研制了国内第一台10W脉冲光纤激光器、第一台25W脉冲光纤激光器、第一台100W连续光纤激光器、第一台1000W连续光纤激光器和第一台4000W连续光纤激光器产品,并于2013年3月研制出国内首台10kW工业级光纤激光器,成为继美国之后全球第二家研制出10kW级光纤激光器的单位。同时,武汉锐科公司也是首部中国光纤激光器行业标准《光纤激光器》(JB/T12632-201X)的牵头起草单位。


中国国产万瓦光纤激光器问世 有望打破国外技术垄断

    新华网武汉2013年4月24日电(记者李劲峰、俞俭)中国首台万瓦光纤激光器近日在武汉问世。一些权威专家表示,国产万瓦光纤激光器的研制成功,标志着中国在高功率光纤激光器研制领域进入世界先进水平。中国成为继美国之后,第二个掌握此项尖端技术的国家。
    从小到给工件产品打上标记,大到飞机轮船制造,激光在各项工业生产活动中用途越来越广。通过增益光纤产生激光的光纤激光器,相对于传统的固体激光器与二氧化碳激光器,具有装备体积小、能源利用高、使用成本低等特点。
    近日在武汉亮相的这台能发出1万瓦激光束的国产光纤激光器,大小仅两台冰柜大。设备开启后,带上特殊滤镜就能看到从光纤发出的一束激光,检测仪器上显示激光功率的数据很快从零增长到1万瓦。
    据技术人员介绍,激光器内安装有10组将电能转变为光能的光纤激光器模块,每组模块发出的1.1千瓦激光经光纤合束后从一根光纤输出,功率就能达到1万瓦。在工业加工领域,万瓦级光纤激光器在汽车制造、船舶制造、飞机制造、大型3D打印等方面都大有用武之地。
    据国际光电子行业相关咨询机构预测,未来数年内,高功率光纤激光器成为主流工业激光器的趋势明显,有望在金属材料的快速切割、远程焊接、大型轮船的船体焊接,以及钢筋混凝土结构的切割与打孔等工业领域取得突破性进展。
    中国国产高功率光纤激光器研发成功,将有利于突破国外在此领域的技术垄断与封锁。锐科公司总工程师闫大鹏说,虽然光纤激光器原理看似很简单,但高功率合束技术要做到既降低能量损耗,又保证光束质量,这在世界范围内长期以来都是一项技术难题。
    “目前我国中低功率光纤激光器的制造技术已十分成熟,但高功率激光合束与泵浦耦合等领域的技术难题和器件缺乏,造成高功率光纤激光器长期依赖从国外进口。”闫大鹏说。
    从2012年开始,锐科研发中心的闫大鹏和李成两名中国“千人计划”专家共同带领一支50多人的研发团队,在4千瓦光纤激光器基础上,耗时一年成功研制出万瓦光纤激光器。担任锐科公司副总经理的李成说,万瓦光纤激光器中使用的高功率激光合束器和泵浦耦合器等关键核心部件都是依靠自主研发,完全具有自主知识产权。
    据介绍,面对市场巨大需求,国产万瓦光纤激光器在经过进一步完善后,有望尽快用于工业生产。目前已有中国企业准备订购多台此类高功率激光器。
    中国光学学会理事长、中国科学院院士周炳琨认为,万瓦光纤激光器填补了中国高功率光纤激光器领域的不少技术空白。虽然从指标上看,万瓦功率光纤激光器技术水平仅次于美国,但若要完全替代进口,还需在设备的可靠性与耐用性等方面加强测试和保障。
    闫大鹏说,相对于美国已经掌握的5万瓦光纤激光器研发技术,国产光纤激光器还存在较大技术差距,“我们将按照一年一个台阶的步骤,继续努力,计划今年内向2万瓦技术冲刺”。

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高功率多模连续光纤激光器系列  资料下载

锐科公司研制的高功率多模光纤激光器系列涵盖1kW至10kW,具有电光转换效率高、光束质量好、可靠性高、寿命长、免维护等优点,可广泛应用于金属材料的切割、焊接、表面处理和3D打印等领域。输出光学系统采用了加固铠装的输出光纤,输出接头为QBH,使客户配置更为方便。该系列产品的调制频率最高可达20kHz,能满足绝大多数应用场合的需求,并具备多种控制模式和,良好的兼容性。

航天科工四院高功率光纤激光器 - kktt - 长缨在手  敢缚苍龙
 
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中国航天科工四院九部成立激光装备总体研究室
中国航天报 20120823
本报讯 近日,中国航天科工四院九部组建成立了激光装备总体研究室,全面推动高能激光装备研制工作。
九部激光总体室主要负责激光装备总体设计,激光军民两用产品研发设计,各型号光学系统设计、检测与调试,相关分系统设计指标论证、技术要求标定,并参与设计、试验工作。
九部将以国家新概念装备发展规划为依据、用户需求为牵引,结合四院在高功率激光器领域的技术优势,以激光装备总体研究室为核心,致力于将四院建成国内高能激光装备研发生产基地,实现中国航天科工集团公司在高能激光装备研发应用上的突破。(王均武)

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近日,航天科工四院成立高能激光装备研发中心,在激光产业布下又一枚棋子——
助力中国进入“光制造”时代
中国航天报 20120410
□   王均武   吴华军

近日,由中国航天科工集团公司四院九部联合中国科学院上海光学精密机械研究所、华中科技大学、哈尔滨工业大学组建的高能激光装备研发中心在九部成立。
该中心以建成国内高能激光装备系统及装备研发基地为目标,旨在开展激光技术的研究,在高能激光领域更好地实现强强联合、优势互补,促进高能激光装备的快速发展。
这是四院坚持产学研结合,继正式控股武汉一家从事光纤激光器技术研发的企业后,在激光产业布下的又一枚棋子。

借船出海 扬帆起航

2011年12月底,随着武汉某光纤激光器技术有限责任公司股权变更,股东会、董事会、监事会改组和工商变更登记手续的完成,四院正式控股该公司。
高功率光纤激光器已经成为工业激光加工领域的革命性换代产品,并具有极大的应用价值。在将激光产业确定为支柱产业之后,四院一直关注着激光行业的信息。2011年下半年,当获知武汉某光纤激光器技术有限责任公司股权转让的信息后,四院开始对该公司进行了详细周密的调查,并对光纤激光器行业进行了深入的调研分析。
武汉激光器公司是具有自主研发、生产和销售光纤激光器能力的高科技企业。公司聚集了一批有多年从事特种光纤和高功率光纤激光器开发经验的专业人士,拥有多项专利和专有技术,获得国家科技支撑项目和重大专项项目的大力支持。
一系列信息更加坚定了四院领导层的信心。经过多次评审、论证,四院于2011年12月向集团公司上报了收购并增资控股该公司方案的请示,同月底获得批复。
至此,四院通过资产运作正式跻身激光产业,为在激光领域实现产学研结合、良性互动发展的目标布下了第一枚棋子。

高调亮相 获得关注

2012年2月3日,中共中央政治局委员、国务院副总理张德江莅临四院视察工作,专门视察了1000瓦连续激光器。
在听取了四院院长刘石泉的相关介绍后,张德江高度评价航天科工以及四院在国防装备建设及军民结合产业发展方面取得的突出成绩,勉励航天科工始终把为国防服务、为军工服务放在首位,坚持走军民融合式发展道路,为国防现代化建设作出新的更大贡献。
在此之前,2011年10月中旬,经过前期充分准备,九部研制的激光装备高调亮相武汉举办的全国公安特警大练兵成果汇报展,受到国务委员、公安部部长孟建柱、公安部副部长黄明和湖北省等领导的极大关注。
得知九部研制的车载激光装备作为军民融合项目,是国内首创的激光反恐装备时,公安部领导实地察看了该装备的效果,肯定地说:“你们研发得好!好好做下去!”

找准定位  完善产业

据四院领导介绍,国外以美、德、日为代表的几个发达国家在激光加工产业领域的发展速度惊人,在主要的大型制造产业,如汽车、航空等行业中基本完成了用激光加工工艺对传统工艺的更新换代,进入“光制造”时代。
激光在工业制造中所显示出的低成本、高效率以及应用的巨大潜力,成为世界主要工业国家间互相竞争的动力,纷纷将激光技术作为本国重要的尖端技术给予积极支持,加紧制定国家级激光产业发展计划。
据统计资料表明,全球激光器产业市场发展迅猛,激光产品销售每年平均以高于10%的速度增长,并呈现出加速增长的趋势。2008年,世界激光产业仅激光器年产值就超过了60亿美元,激光加工装备年产值超过了130亿美元,呈现出鲜明的产品差异化特色,核心竞争力明显;新的应用领域不断拓展延伸,产业链专业分工越来越细;传统激光器向高功率发展,新型激光器不断涌现。
2005年~2009年,中国激光市场年均复合增长率达到25.6%,市场保持高速增长。2008年~2009年,在全球激光市场出现24.8%的负增长的情况下,中国激光市场仍然保持15.1%的增长,突破了100亿元规模,成为全球激光市场中的一股新兴力量。2010年,随着中国制造业的整体复苏,预计未来3年,中国激光市场仍将保持高速增长,年均增长率约在18%~22%之间。
我国激光制造技术的应用研究水平和应用规模与发达国家相比,差距还很大。在产业方面,一些中、高档激光产品及其材料、元器件仍然停留在开发阶段,或尚未形成规模,高档、高智能、高自动化的激光产品比较缺乏。不少激光加工应用在我国仍是空白或刚起步,如激光微加工、特种材料加工、激光纳米加工以及飞秒激光加工等。
随着市场的不断扩大,中国激光企业正在寻求自身的定位,逐步形成产业链,不断完善激光行业产品链、人才链、技术链、市场链、资金链,努力推进中国进入“光制造”时代。
在中国激光产业链正在形成的重要时刻,四院决定将高能激光装备作为未来发展的重点,可谓抓住了天时,但利用自己的技术优势,力争为国防建设和激光装备产业化发展作出更大的贡献,还需要地利与人和。谈到四院激光产业的未来,刘石泉信心满满。
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