5．GW－中国976nm大规模工业应用引领者

GW Laser Technology LLC 于2014年9月在美国康涅狄格州成立，2015年11月于中国上海设立制造基地，主要致力于976nm泵浦技术产业化落地，GW经过多年努力初步实现976nm工业化的规模应用，并在下面几个方面进行了技术的突破及优化：

（1）泵浦的选型

GW从976nm芯片着手，重新定义和定制了适合大规模工业生产应用的976nm泵浦源。

（2）芯片和冷水板敏感性设计

参与泵浦源的芯片的基底热衬、结构设计等来优化多－单管封装技术，提高散热性能，同步结合直接水冷方式、流量参数、冷却剂等，保证各项关键指标稳定，目前GW创造性的解决了976nm泵浦的冷却问题，并且在国际国内机构申请了相关专利。

（3）结构设计及熔接点热管理

通过充分的热管理模拟和实验结果，创新性的设计水冷通道和冷却板，确保冷却系统温差不影响其输出性能。976nm波长吸收率高，熔接点能量密度高，GW采用独特的熔接点热管理技术，攻克了高功率的热平衡技术难题。

（4）残余光的处理

976nm泵浦技术中，残余光处理是其保持光纤热稳定的核心工艺，GW通过独特残余光处理技术解决器件损伤问题，确保高功率激光器的稳定性，并申请了相关专利。

（5）全局优化设计改善激光输出特性

通过全局优化振荡器设计、综合热管理技术、光栅反射特性等，抑制模式不稳定性效应、非线性效应，实现高功率高稳定性单腔单模的激光输出。

截至目前，GW已经成功推出基于976nm技术的500W－3kW工业用单腔单模激光器及4－20kW工业用多模光纤激光器，数千台的工业用户的批量使用已经初步验证了976nm技术完全可以满足工业应用更严格的可靠性要求，目前已经基本完成供应链的国产化，为976nm技术在国内的持续产业化奠定了基础。

光纤激光随着性能效率的不断提高，成本的不断降低，不断打开传统加工行业的性价比瓶颈，不断拓展行业应用的深度和广度，未来有望作为大规模生产制造通用化工具。目前整个工业呈现技术指数化的迭代方式，遵循摩尔定律，性能及效率不断提高，价格不断降低，而万瓦激光器正是技术在摩尔定律下升级迭代的产物。万瓦激光设备由于激光切割速度更快、切割效果更优（亮面切割），而且，目前使用空气切割等新工艺，使得综合运营成本降低一半以上，此外，目前的激光器价格亦有明显的下降，使得设备运营的综合性价比达到一个新的高度。据估计，预计未来五年国内市场容量达到60亿人民币以上，全球市场超过140亿人民币。

976nm泵浦方案因为其光电转化效率达到40％以上，相比于915nm泵浦的25－30％节能特性显著。以976nm泵浦技术的10kW的激光器为例，976nm泵浦激光器一年将比其他技术路线省电近10万元，整个寿命期的节能费用接近甚至未来可能高于一台10kW激光器的价格，竞争优势极为明显。

976nm泵浦技术以更高光电转化效率成为万瓦光纤激光主流技术路线的趋势越来越明显，并将不断推动新一代万瓦光纤激光器的技术升级、性价比的提升和加速在通用加工场景的应用渗透。

最后，感谢GW的CEO丁建武博士和光学研发部张先明博士对于本文的指导和修订，他们在976nm泵浦技术的多年研发经验为本文提供宝贵的理论和实践支持。

作者：GW首席战略官夏庆