大族激光省工業(yè)超短脈沖激光技術(shù)企業(yè)重點實驗室獲“良好”評級

  ICC訊 近日，廣東省工業(yè)超短脈沖激光技術(shù)企業(yè)重點實驗室在廣東省科技廳組織的2022年考核評估過程中獲得“良好”評級，將再次得到資助。

  廣東省工業(yè)超短脈沖激光技術(shù)企業(yè)重點實驗室于2018年9月獲批成立，依托大族激光科技產(chǎn)業(yè)集團股份有限公司（簡稱大族激光）聯(lián)合暨南大學(xué)、華南師范大學(xué)進行建設(shè)管理，地址位于深圳市寶安區(qū)大族激光全球智造中心，面積超過6000平方米。

  實驗室由大族激光首席技術(shù)官呂啟濤博士擔(dān)任主任，專家委員會由3位院士與7位專家教授組成，專職研發(fā)人員超過40人。

  實驗室圍繞工業(yè)超短脈沖激光核心器件的技術(shù)突破、超短脈沖激光與物質(zhì)的相互作用工藝、基于自主研發(fā)超短脈沖激光器的激光裝備等方向開展前沿技術(shù)研究與工業(yè)應(yīng)用開發(fā)。實驗室的建設(shè)瞄準(zhǔn)國際超短脈沖激光一流技術(shù)，面向精密制造經(jīng)濟主戰(zhàn)場、彌補科研院校在工程化及應(yīng)用方面的短板，在高端制造技術(shù)領(lǐng)域破解美西方對核心技術(shù)的限制。

  依托實驗室建設(shè)，在超快激光晶體、工業(yè)級超快激光器智能控制系統(tǒng)等關(guān)鍵自研器件，光纖皮秒種子源等自制核心模塊，百瓦級工業(yè)全固態(tài)紅外皮秒激光器、高功率固體紫外皮秒激光器、高功率紅外飛秒激光器等超短脈沖激光器方面成果豐碩。

  實驗室開發(fā)的超短脈沖激光種子源，平均功率>50mW，光譜寬度<0.5nm，脈沖寬度<10ps，具有超高穩(wěn)定性。暨南大學(xué)團隊針對全固態(tài)超短脈沖激光器晶體展開研究，并取得突破性進展，團隊利用提拉法自主制備的高品質(zhì)Yb：GYAP晶體，其發(fā)射光譜遠寬于商用Yb：YAG晶體，同時其導(dǎo)熱性能優(yōu)于常用超快激光晶體Yb：CGY，實現(xiàn)寬光譜發(fā)射和高導(dǎo)熱性能兼顧，成功應(yīng)用于激光鎖模系統(tǒng)中。目前已經(jīng)實現(xiàn)32fs(328mW)、38fs(763mW)、51fs(1720mW)和72fs(2070mW)超短脈沖激光輸出。

  大族激光團隊研制的5-50W全光纖超快激光器、10-100W光纖+固體放大超快激光器性能優(yōu)異，均已實現(xiàn)量產(chǎn)。高功率碟片超快激光器實現(xiàn)50-200W的激光輸出。團隊開發(fā)的紅外皮秒激光器實現(xiàn)300瓦功率輸出。攻克了制造工藝和工程技術(shù)難題，將紫外波長轉(zhuǎn)化效率提高到35%以上，非線性晶體單點壽命突破10000小時，355nm紫外激光最大激光輸出功率達105W(8 ps)。經(jīng)過專家技術(shù)鑒定，該紫外皮秒激光器及裝備“整體達到國際先進，部分國際領(lǐng)先水平”。市場表現(xiàn)上，5W-100W工業(yè)級皮秒激光器已經(jīng)實現(xiàn)進口替代、累計銷售額超過12億元。

  暨南大學(xué)團隊自主生長的5.65 at.% Yb：GYAP激光晶體

  實驗室面向產(chǎn)業(yè)應(yīng)用需求，立足前沿技術(shù)，實現(xiàn)從實驗室到市場應(yīng)用的一站式服務(wù)。針對超短脈沖激光與物質(zhì)的相互作用機理，華南師范大學(xué)團隊系統(tǒng)開展了飛秒激光對不銹鋼等金屬材料燒蝕特性研究，實現(xiàn)鈦合金表面超親水性能的微納結(jié)構(gòu)構(gòu)建。相關(guān)技術(shù)在實驗室的“產(chǎn)學(xué)研用”體系下得到市場驗證。大族激光團隊面向5G通訊、晶圓加工、醫(yī)療器械、3C電子等行業(yè)應(yīng)用，對超短脈沖激光對玻璃、陶瓷、藍寶石等硬脆性材料的加工工藝進行了重點研究，以超短脈沖激光“更快的刀、更準(zhǔn)的尺”為抓手，開發(fā)出超快激光玻璃切割機、紫外皮秒晶圓切割機、高精度大幅面綠光皮秒激光微加工系統(tǒng)、全自動多頭分光高精度藍寶石鍍層超快激光去除系統(tǒng)、多脈寬合束激光多層脆硬材料標(biāo)記系統(tǒng)等多套激光加工裝備，實現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn)。

  依托實驗室建設(shè)，團隊獲得“廣東省科技進步獎一等獎”2項、“廣東省科技進步二等獎”1項、中國光學(xué)學(xué)會“中國光學(xué)科技獎一等獎”2項、中國有色金屬學(xué)會“工業(yè)科學(xué)技術(shù)二等獎”1項，申請(授權(quán))各類專利超過20項。團隊牽頭(參與)承擔(dān)國家級研發(fā)計劃2項、省重點領(lǐng)域研發(fā)計劃項目2項、市級技術(shù)攻關(guān)重點項目等3項、參與制定團體標(biāo)準(zhǔn)1項。

  本實驗室的建設(shè)推動了相關(guān)行業(yè)的技術(shù)革新，并帶動上下游產(chǎn)業(yè)發(fā)展。實驗室將繼續(xù)秉承“基礎(chǔ)器件技術(shù)領(lǐng)先，行業(yè)裝備深耕應(yīng)用”的發(fā)展戰(zhàn)略，強化基礎(chǔ)研究、突破核心技術(shù)，為廣東省高端裝備制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級助力，促進經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展，推動中國新型工業(yè)化建設(shè)，為實現(xiàn)制造強國戰(zhàn)略貢獻力量。