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布局产业链关键技术:实现高功率光纤激光器“中国造”

—— 对话中科光汇激光科技有限公司董事长杨健

导读: 在2016年慕尼黑上海光博会期间,OFweek激光网编辑独家专访了中科光汇激光科技有限公司董事长杨健先生,共同探讨国内光纤激光器现状及趋势。

  近年来,光纤激光器在工业应用中快速发展,全球市场持续保持高比例增长,国内越来也多企业开始进入光纤激光器领域,国产化程度进一步提升。在2016年慕尼黑上海光博会期间,OFweek激光网编辑独家专访了中科光汇激光科技有限公司董事长杨健先生,共同探讨国内光纤激光器现状及趋势。以下为文字实录:

中科光汇激光科技有限公司董事长杨健

  据了解,光纤激光器是我国重点发展的科研项目,您在光纤激光器研发及应用方面具有多年经验。您认为光纤激光器在开发和量产过程中有哪些技术挑战?光纤激光器以后技术发展方向是什么?

  杨健:目前,光纤激光器在工业及国民经济诸多领域取得了广泛应用。但是国产光纤激光器在大功率、高亮度领域相对缺乏,主要还是以中低功率为主。而高亮度,高功率光纤激光器是高端激光材料加工的核心关键技术单元,在激光精密加工,高功率激光焊接等领域具有广泛的应用。

  现阶段国内激光焊接领域,光纤激光器大多是多模产品,光束质量较差,工艺稳定性,一致性有待提高,还有很多需要突破的地方。目前光纤激光器面临的技术难点主要是,如何在提高激光功率的同时拥有高光束品质和光亮度,以及进一步提升高亮度所产生的非线性效应抑制等。因此,未来光纤激光器的发展方向主要就是模场控制、模式控制、压制非线性效应,实现更高能效比,以及高稳定性。

  中科光汇一直以来主要聚焦在单模高亮度、高聚集、高光束质量的光纤激光器产品,实现了激光加工过程的参数可控性和稳定性,致力于为工业制造提供优质的光纤激光器。

  本次光博会中,中科光汇重点展示了哪些产品?主要应用领域是什么?相对于其他同类型产品有何优势?

  杨健:本次光博会上,中科光汇重点推出了3000W光纤激光器,这是中国首款工业化大规模生产和发货的高功率光纤激光器。它是基于中科光汇自研的单模500W和1000W光纤激光器合束而成,主要应用在钣金行业中薄板切割、中板切割、精密加工等,具有更高的性价比,高亮度,光斑质量好,可实现工件表面的高功率密度及光斑控制。目前,国内市场上3000W光纤激光器主要依赖进口。中科光汇这款产品的推出,为焊接领域提供了国产高功率光纤激光器新选择。未来,我们将继续努力推出6000W等更高功率的高功率光纤激光器,为国内高端激光制造提供优质的核心光源。

  近几年,虽然国内光纤激光器领域发展迅速,逐步实现国产化。但是在高功率领域还落后于国外企业,造成这种现象的原因是什么?目前国内光纤激光器产业链完善情况如何?还有哪些问题亟待解决?

  杨健:我认为落后的主要原因是国内还未掌握光纤激光器内部模式控制技术,从而实现高功率的单模输出。另外在模式控制、非线性效应控制、高亮度的光纤耦合技术等方面,国内还存在很多不足的地方。

  虽然经历了几年快速发展,国内光纤激光器产业成长迅速,但是产业链完善性方面还有很大欠缺,例如光纤激光器泵浦芯片、特种光纤等关键器件还依赖于进口。与此同时,随着越来越多企业进入,国内光纤激光器市场也出现了低价同质化竞争的现象,不利于产业的健康发展。我认为,激光企业更应该与技术和服务为导向,打造具有竞争力的产品,低价同质化竞争并不是长久之道。

  随着光纤激光器领域进入企业增多,相互竞争也日益加剧。您认为国内光纤激光器产品和国外产品相比还存在哪些差距?在性能稳定性上是否达到同一水平?

  杨健:其实在光纤激光器领域,我们跟国外产品差距的核心在于工程化态度,即国外光纤激光器在工程细节、产品质量及产品理念等方面领先于国内,国外主要以产品质量为导向。我觉得国内企业应该时刻反思怎么样把产品做好做精。中科光汇也希望通过自己的努力,使得光纤激光器产品达到国外领先水平。

  而在产品稳定性方面,我们通过在一系列相关关键技术领域的技术积累和认真研发,突破了影响大功率单模光纤激光器在工业应用实践中可靠性和稳定性的一系列关键技术。我相信,随着我们的产品在用户中使用越来越多,会有更多的用户体会到中科光汇产品的高稳定性给下游用户带来的实惠的。

  产业发展离不开技术创新,中科光汇在光纤激光器领域有哪些技术积累及创新?如何打造高品质的光纤激光器产品?

  杨健:中科光汇一直着眼于打造国产的光纤激光器,为客户提供优质的光源产品。高功率、高亮度、高光束质量的光纤激光器,对于每个关键技术环节都有很高的要求,我们不能仅仅依赖于进口或者别人,在每个环节都必须拥有自己的特点。中科光汇一直在努力完善光纤激光器整个生产环节,从核心关键元器件、耦合、合束器、光纤光栅、高功率端泵、单元技术、电源控制、光纤模块到泵浦源等都有自己的知识产权,只有这样才能保证整个光纤激光器的性能。

  2016年有哪些规划?

  杨健:我们未来规划的核心还是聚焦在光纤激光器方面,重点放在工业应用市场。一是巩固原有的中功率和低功率光纤激光器技术和市场;二是继续打造优质的高功率光纤激光器,为下游环节提供高于2000W以及3000W的高功率光纤激光器,并且为下游产业提供高功率高亮度光纤激光器解决方案等。

 

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