亮度为王 大科激光定义光纤激光器相对亮度概念

日前，2021慕尼黑上海光博会在上海新国展落下帷幕。作为光博会系列活动的重磅大戏，第八届中国激光市场高峰论坛也于光博会期间如期举办。本届高峰论坛由中国光学学会激光加工专业委员会和慕尼黑博览集团联合举办，主题包括：“寻”找机遇：在双循环中寻找商机；“光”照未来：探索高质量发展新路径；“走”向蓝海：引领传统产业转型升级。论坛由多位业界大咖共同主持，并汇聚了多家知名企业高管进行了精彩演讲。湖南大科激光有限公司董事长郭少锋博士受邀发表题为《光源“亮度为王”时代的技术挑战及解决方案》的演讲，受到了业界的关注和肯定。



演讲开始，郭少锋博士开宗明义指出，高亮度是激光作为人造光源的一大特点，但在以往工业应用中并没有受到足够的重视。纵观近十年来的工业光纤激光器发展，往往秉承“功率至上”的思路，并未充分发挥激光的亮度优势。亮度是一个综合性能体现，与功率和光束质量均相关。为了对激光器亮度特性做出直观的评价，郭少锋博士提出了相对亮度的概念，以功率P=10000W光束质量M2=10的典型万瓦级光纤激光器的亮度作为基准定为1，大科激光本次获得中国激光金耀奖金奖的P=5000W、M2=1.3的单模大功率光纤激光器亮度约为26，在亮度特性上大大优于常规产品。



光纤激光器在不断提升功率的同时，会遇到许多物理性瓶颈，导致光束质量会急速下降，从而无法从整体上提高亮度。而大科激光对于限制当前大功率光纤激光器亮度提升的几大瓶颈难题，如模式不稳定性（TMI）、受激拉曼散射（SRS）、光子暗化（PD）等均有深刻认知，也因此能够不断在高亮度产品上推陈出新。郭少锋博士在报告中还图文并茂地展示了单模高亮度激光器在有色金属亮面切割、异种金属叠焊拼焊、铝合金深熔焊等应用场景中的实际效果，充分说明了高亮度激光工业应用的前景与价值。同时，对未来继续提升激光亮度的几种思路，如单纤振荡器、单纤MOPA、气体光纤激光器、光谱组束、相干合成、光纤激光泵浦固体激光器等等做了较为全面的介绍，展现了大科激光在高亮度领域的前瞻性技术探索能力。




近年来，我国制造业不断寻求高质量发展新路径，从“制造大国”向“制造强国”进军。而同样的轨迹对于激光行业的发展也是必由之路，在可预见的未来，光纤激光器在能量域方向的技术进步，必然从简单的功率堆砌，正本清源转向亮度优先。大科激光将“高亮度”、“抗高反”、“高节能”始终作为工业产品研发的出发点，单纤万瓦工业准单模激光器及基于高亮度模块合束的10万瓦级光纤激光器等突破性产品均预计在2年内上线。正如在郭少锋博士在报告中所述：“高亮度是激光本质特性的体现；高亮度是激光器技术水平的重要衡量标准；高亮度是激光精细加工、远程加工的必然选择；高亮度创造高收益”，亮度时代的到来可谓是大势所趋，大科激光将携手行业同仁与上下游企业一起打造高亮度激光工业应用生态圈，用高亮度激光器助力制造业转型升级！