
長波長2μm雷射對水分子、高分子材料與生物組織具有獨特的吸收優勢,已成為非金屬精密加工、微創醫療與前沿科研的核心光源。然而,業界高功率2μm雷射長期受制於功率衰減嚴重、元件穩定性不佳、長期可靠性不足等技術瓶頸,千瓦級機型的量產與穩定運行始終面臨高門檻。
憑藉多年雷射技術研發積累,大族激光正式發布2μm 1000W摻銩光纖雷射(TDFL)HSC-1000-G3-GF。產品採用差異化整機整合方案、全自研核心光電元件與高精度多模式調控,通過嚴苛超長老化驗證,全面攻克高功率2μm雷射長期運行不穩定的行業痛點,樹立千瓦級2μm光纖雷射的新技術標竿,相較競品展現出顯著的差異化競爭優勢。
1. 全鏈條自研光纖雷射系統
依託大族激光在特種光纖、核心光纖元件及高功率光纖雷射領域的完整自研體系,產品實現從增益介質、核心元件到整機光路的全鏈條自主開發。
精準調校光纖吸收參數與光譜匹配特性,抑制弛豫振盪,提升泵浦能量轉換效率。
採用客製化稀土摻雜配比與均化工藝,降低光纖內部材料缺陷與離子團聚,確保發光均勻性與設備長期可靠性。
設計專屬折射率剖面結構,強化模場約束,從根源緩解高功率工況下的橫模不穩定性(TMI)。
整條光路與自研元件及專屬匹配演算法深度耦合,系統性解決高功率雷射常見的功率衰減、光束品質退化與輸出穩定性不足等技術問題。
2. 自研核心光電元件
泵浦源、低損耗泵浦合束器等關鍵光學元件均實現自主研發與量產,確保核心元件性能與千瓦級2μm光路精準匹配。
2μm專用長波長泵浦源:搭載793 nm高功率雷射晶片,發光效率業界領先。模組採用平行封焊工藝,泵浦組件密封性優異。氦質譜檢漏儀測試漏率低於10⁻⁸ Pa·m³/s,接近光通訊產業標準。
自研2μm專用泵浦合束器:高功率運行下具備高耦合效率與低插入損耗。耐受連續500小時運行及-40℃至80℃冷熱衝擊循環。
自研2μm包層光功率剝除器(CPS):訊號插入損耗低至0.05 dB,光束品質幾乎無退化。包層剝除效率達18 dB,最大承受功率達1000 W。
自研雷射輸出頭:1940 nm波長透射率達99.99%。即使在嚴苛工況下,仍可在長距離傳輸中輸出千瓦級、光束品質優異的雷射光束。
3. 業界領先的輸出功率性能
大族激光2μm光纖雷射在功率調節靈活性與模式多樣性方面,於商用千瓦級2μm產品中展現顯著優勢:
全範圍連續功率調節:支援10%至100%無級線性調節。全區間輸出穩定,無功率斷層或跳變,線性度R²達0.9997,遠超業界主流水平。
即時閉環功率回饋:內建動態功率補償機制,持續維持穩定雷射輸出。
4. 嚴苛老化測試驗證工業級長期可靠性
大族激光對2μm系列1000W光纖雷射進行了嚴苛的長時間斷續不間斷老化耐久測試。實測數據充分驗證其工業級長期可靠性,各項指標均超越同類高功率2μm產品的公開性能基準:
功率波動RMS值僅0.916%,遠低於主流高功率2μm同類產品常規水平(競品普遍在1.5%以上);
長期運行功率穩定,功率衰減極小。長時間熱負載下輸出僅呈平穩浮動;
全測試週期經歷多次啟停及多種運行模式頻繁交替。未出現光路漂移、元件失效或輸出持續下降。測試充分驗證雷射的抗功率衰減與抗工況波動能力,符合全年24/7不間斷運行的工業標準。
5. 核心應用
聚焦非金屬精密加工,此2μm 1000W光纖雷射可對碳纖維/玻璃纖維複合材料、工程塑膠、光學薄膜、玻璃與陶瓷進行精密切割、焊接與鑽孔,廣泛應用於新能源、航太與消費電子等產業。例如,在醫療應用中可替代鈥雷射執行碎石手術。在科研領域,可作為中紅外泵浦源,支援大氣遙感與光達研究。特殊應用場景涵蓋電力線路清障、無人機反制等。