由華南理工大學牽頭承擔的2016年國家重點研發計劃 '大功率光纖雷射材料與器件關鍵技術研究' 項目, 即將於2018年1月在蘇州迎來中期檢查. 目前在2017年度項目進展彙報會議上, 各項任務進展順利, 部分關鍵技術領域取得突破性進展, 部分技術指標和成果達到國際先進水平.
2017年12月8日, 由華南理工大學牽頭承擔的2016年國家重點研發計劃 '戰略性先進電子材料' 重點專項 '大功率光纖雷射材料與器件關鍵技術研究' 項目2017年度進展彙報會議在武漢華中科技大學順利舉行. 參加項目進展彙報會的領導和專家有科技部高技術研究發展中心史冬梅處長, 楊斌處長, 武漢理工大學薑德生院士, 南京大學祝世寧院士, 清華大學潘峰教授等, 以及項目各參與單位代表. 華中科技大學副校長駱清銘教授到會致辭.
參會領導, 專家和各單位代表合影
'大功率光纖雷射材料與器件關鍵技術研究' 項目由華南理工大學牽頭, 聯合中國科學院上海光學精密機械研究所, 中國科學院半導體研究所, 華中科技大學, 南京先進雷射技術研究院, 中國科學院蘇州生物醫學工程技術研究所, 國防科技大學, 天津大學等國內在光纖雷射材料與雷射技術領域實力雄厚的高校及科研院所, 以及蘇州長光華芯光電技術有限公司, 武漢銳科光纖雷射技術股份有限公司, 上海飛博雷射科技有限公司, 廣州宏晟光電科技有限公司等雷射產業內的優秀企業共同承擔.
項目針對高光束質量萬瓦級光纖雷射國產化的迫切需求, 亟需突破大功率光纖雷射材料與器件關鍵技術. 主要圍繞構建大功率光纖雷射的關鍵核心光纖材料與元件, 高質量雷射泵源和高性能單頻雷射種子源等開展研究, 擬開發出: 1, 用於萬瓦級光纖雷射的高增益大模場光纖, 合束器, 光柵和包層光剝離器;2, 壽命﹥2萬小時高亮度半導體雷射晶片及功率﹥2000W泵源;3, 亮度﹥100MW/cm2/Sr光子晶體雷射器;4, 線寬 <10kHz百瓦级单频激光器并通过合束实现>3000W輸出.
項目進展彙報會上, 項目負責人楊中民教授就項目總體概況, 專家諮詢情況, 總體研發技術方案, 2017年度進展等方面做了詳細彙報. 此外, 各課題負責人分別彙報了工作任務與指標完成情況及預算執行情況, 總結了已取得的重大突破和重要成果, 找出存在問題及提出整改措施, 交流管理經驗, 確保項目的順利實施. 最後, 科技部領導和和參會專家對項目取得的年度工作成績進行了充分肯定, 高度讚揚, 以及對中期檢查的滿懷期待與展望. 參會專家並對項目啟動會上專家組提出的15個意見進行了諮詢, 論證, 由項目負責人進行了一一解答.
項目的研究工作取得明顯進展, 分別在萬瓦級高增益玻璃光纖材料與元件, 高性能雷射泵源, 高性能單頻雷射種子源等方面實現了明顯突破, 達到了國際同類研究的領先水平. (1)高增益玻璃光纖單纖輸出功率10155W;(6+1)×1合束器單臂承受功率1850W;光纖光柵承受功率1800W;包層光剝離器濾除功率1000W, 衰減係數50dB;(2)976nm光纖耦合半導體雷射泵源(50μm條寬晶片)輸出功率10.8W, 晶片壽命突破12000h;(3)976nm波段錐形光子晶體雷射器輸出功率7.3W, 亮度29.7MW/cm2/Sr, 垂直發散角11°左右;(4)1064nm與1950nm單頻光纖雷射器功率分別輸出166W, 57W;基於4路窄線寬光纖雷射相干偏振合成功率5.02kW, 合成效率93.8%.
以 '光製造' 為代表的新技術對傳統工業製造帶來了革命性變革, 萬瓦級大功率光纖雷射是高端雷射製造的核心光源. 項目即將進入中期檢查階段, 以此契機, 各參與單位持續加強研發力度, 將以飽滿的熱情和優異的成績喜迎中期考核的到來. 項目將從國家經濟建設, 科研需求和國防安全等多角度出發, 致力於實現高光束質量萬瓦級光纖雷射國產化的迫切要求與最終目標.