2023激光加工行业 ——荣格技术创新奖获奖产品报道（Ⅴ）

激光设备零部件

 

热刺激光 高功率单模块连续光纤激光器FC12000
产品介绍：
FC12000产品实现了在满足12000W水平输出前提下，仍保留了紧凑的插箱式外观，体积仅有0.096m3，重量也控制在了100kg左右。为了适应将超万瓦输出的超高功率激光器缩小到插箱结构的散热需求，该产品的内部水路经过了全局优化。通过针对性地向发热元件、光纤等供水，使在相同制冷条件下，为激光器提供了宽裕的散热冗余，使其散热效率和效果均大幅提高；为了减少激光器的整体热功耗，同步对光纤光路进行了工艺升级，大幅降低了同功率输出时的光纤及器件温度，保持激光器的高度稳定及设备安全，提高了环境适应能力。

 

开发背景：
受限于非线性效应、热效应等，市场上的万瓦级以上光纤激光器均采用多个较低功率光纤激光模块通过激光合束的方式实现，往往需要集成到一个大机柜中——由于每个激光模块中均自含电路、光路等，使其体积和重量大幅增加，造成物料和集成空间浪费、应用场景受限，物流成本高昂。而为使多个模块协同工作，便需较长的光纤连接，复杂的通信互联、水冷分配和电气分布等，极易造成强非线性效应、高通信故障率、高漏水风险、制冷浪费及不均、高电气故障率等。为此，亟需一款外观小巧，用料节省，功能强悍，环境友好的产品。
浙江热刺激光技术有限公司
电话：+86-010-6436 6506    网址：www.recilaser.com

创鑫激光 60kW“三合一”一体化智能激光切割解决方案

产品介绍：
继承全球独步的单模块万瓦“一高二小三包层”的优良基因，新款60kW激光器具备结构紧凑、高亮度及高可靠性等优良特性。能量密度高达764 MW/cm2，为切割提供更充足的能量注入，相同割缝下，能量较50kW提高20%；泵浦光能量密度在原有基础上进一步提升26%，体积仅为之前的20%，降低了整体复杂度及体积。“器件优先战略”深厚的积累和创新，依旧保持了高功率在的小芯径输出，保持了优异的光束质量。

 

创鑫激光国内独家专利的三包层光纤，采用石英、树脂双重泵浦光保护，耐受泵浦光和信号光是普通单模双包层光纤的数倍，大大降低烧纤几率；创鑫激光60kW采用了技术先进的小芯径10-12kW单模块做合束，结构简洁可靠；基于优异的激光输出拉曼抑制技术及最新开发的长铠缆技术，实现了60kW、35m以上单向加工距离。

开发背景：
光纤激光器具有光束质量好、效率高、散热性好、结构紧凑、柔软性操作等突出优点，代表了高功率、高亮度激光的发展方向，现已经在工业制造、医疗、能源勘探、军事国防等领域获得了广泛应用。

然而，前期由于依赖进口，导致激光设备价格居高不下，限制了激光设备的应用普及。近年来，得益于国产激光器核心技术的不断突破，激光器国产化率不断提升，加速了激光设备的普及应用，也因此推动了中国制造业转型升级。创鑫激光作为国内领先的光纤激光器制造商，担负着推动中国激光技术进步的重任，不断突破，加速技术升级和产品升级。
深圳市创鑫激光股份有限公司
电话：+86-755-2756 1382   网址：www.maxphotonics.com

利泽莱恩 LDFblue 3000-30蓝光高功率二极管激光器

产品介绍：
新型紧凑型激光器LDFblue 3000-30实现了蓝光工业激光器的功率升级。激光二极管最高可直接输出3000W连续蓝光激光，在工业激光器中脱颖而出，避免了复杂低效的波长转换。最高至3kW的激光功率不仅能够实现可控的热传导焊接，还可以进行深熔焊加工及其他应用。

 

开发背景：
蓝光二极管激光器基于模块化产品系列，并在工业应用中得到多年认可。在450nm波长范围内可以实现高至3kW的连续激光功率；功率调控迅速；高反金属吸收率提升；实践认可的系统架构；熔池稳定，工艺高度稳定；堆叠铜箔及铜板均可焊接；可选2光路转换器。
利泽莱恩激光技术（上海）有限公司
电话：+86-021-6266 2230    网址：www.laserline.cn

 

杰普特 250W高峰值光纤脉冲激光器

产品介绍：
250W高峰值光纤脉冲激光器进行了独特的光路设计，大幅提高了输出激光的峰值功率，最高可达到40kw，是普通激光器的5倍。同时，在250W高平均功率输出的同时依然能保持较好的光束质量。得益于高峰值、高光束质量的特点，本款机器在玻璃打孔，光伏加工，极片切割等精细加工领域有着很好的加工效果和较高的加工效率，具有明显的优势。

在控制方面，针对应用中出现的多种材料不同的参数要求，本款激光器提供了功率、频率等在开光时实时可调的功能。在高端应用的流水线生产中根据切割的形状与材料，随时变化频率和功率，不仅提高了加工一致性，还能极大提升流水线生产效率。

 

开发背景：
光纤激光器凭借高效率、节约能耗、使用寿命长、更高精度加工等诸多竞争优势，广泛应用于动力电池和硅片生产线加工过程中。锂电池极片中的铝、铜等材料，硅片、玻璃等都极易受热变形、碎裂，这对传统光纤激光器提出了更高要求，只有极高的峰值功率和高光束质量才能再加工中迅速切断材料，避免热量累积。随着国内相关产业的迅速壮大，而高端激光器更多来自于国外公司，急需有着更好的国产激光器可以来填补空缺，所以对于高峰值、高光束质量的激光器有着极大的需求。
深圳市杰普特光电股份有限公司
电话：+86-755-2952 8181    网址：www.jptoe.com

 

贝林激光 200W皮秒红外激光器

产品介绍：
200W皮秒红外激光器采用皮秒光纤种子源，配合自由空间固体放大器实现高功率皮秒激光输出。激光器集成高性能光纤种子源，性能稳定，输出参数灵活，使用寿命>40000小时。采用固体多级放大器技术，保证高峰值功率激光输出，实现红外平均功率大于200W，激光器脉冲能量>2.5mJ，输出脉冲宽度<15ps，光束质量M2<1.3，激光器输出频率高达5MHz并支持Free Trigger功能。激光器采用一体机设计方案，体积紧凑，全新升级的控制系统，运行更加稳定兼具多种控制功能。

 

开发背景：
目前高功率皮秒红外激光器，已经在玻璃、陶瓷、蓝宝石等硬脆材料切割钻孔领域取得了广泛的应用，其中用于玻璃切割的皮秒激光器使用量越来越多，满足从<1mm到>10mm厚度玻璃加工。对于厚玻璃的切割（>10mm），采用激光加工可以克服传统的刀轮切割方法存在切割效率低，成本高，无法实现异形切割等问题。厚玻璃切割对于激光器参数提出了更高的要求，为了满足加工效率的提升和加工玻璃厚度的增加，需要使用更高平均功率的激光器，同时具备高脉冲能量输出。

另外，随着新能源的广泛应用，对锂离子电池的需求也更加旺盛，随着动力电池容量越来越大，对电池极片的要求也越来越高，用皮秒高功率激光切割电池极片，可解决传统加工方式使用模切机导致的卷边、切割面不平滑、有毛刺等产品缺陷，也可以改善纳秒激光切割极片会出现的涂覆层收缩的异常。因此有必要开发200W红外皮秒激光器，实现2.5mJ脉冲能量输出。
苏州贝林激光有限公司
电话：+86-512-6507 0160    网址：www.bellinlaser.com

卓镭激光 PLATO-1342系列纳秒激光器

产品介绍：
该系列激光器是一款高重频半导体泵浦固体激光器，波长为1342nm，功率高达13W，脉冲稳定性极佳，该款激光器结构紧凑，密封腔体、模块化设计能满足24/7工业加工应用。通过谐振腔内使用1342nm窄带宽反射镜并增加1064nm增透膜，抑制1064nm激光产生，使激光器产生单一1342nm波长的激光输出。产品使用折叠腔技术，较好的控制激光器腔内模式的情况下同时允许更高的泵浦功率，同时产生更高功率的1342nm激光。

 

通过精细的光路设计和结构设计，实现了较小体积下的高功率1342nm激光输出，同时激光器输出稳定性较高，经过了严格的模拟震动测试、高低温环境储藏测试，确保激光器在运输、使用过程中均处在一个稳定状态。较小的外形尺寸极大方便了加工设备的集成，给整套设备预留充足的外部光路及器具的空间。重量较轻，针对特殊加工平台需要激光器固定在高处时不需要特殊的加固措施。

开发背景：
1342nm波段的激光接近石英光纤低损耗和低色散的区域，在科研、医疗、通讯、传感以及硅片晶圆隐形切割等领域具有重要的用途和广阔的应用前景。近年来，半导体/光伏等行业高速发展，硅片隐形切割市场巨大。作为高功率、高光束质量、特殊波长的创新产品，特殊波长1342nm激光尤其适用于半导体/光伏等硅片材料隐切，集成电路修整等微加工应用，大幅提高了硅片切割质量和效率，助力中国半导体产业加工设备自主研发。
北京卓镭激光技术有限公司
电话：+86-010-6040 1920    网址：www.gracelaser.com

 

来源：荣格-《国际工业激光商情》

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