由南華大學(xué)與銳科激光等單位聯(lián)合研制、我國首臺最大功率10萬瓦工業(yè)光纖激光器，在湖南衡陽啟動滿功率出光檢驗。經(jīng)現(xiàn)場出光測試，其工作情況穩(wěn)定，可正式投入使用。該設(shè)備可用于核設(shè)施管道焊接、放射環(huán)境下核設(shè)施退役拆除、核污染元器件表面去污、高放廢液玻璃固化等高端應(yīng)用。據(jù)悉，這也是全球第二大功率的工業(yè)激光器。
光纖激光器具電光轉(zhuǎn)換效率高、金屬吸收系數(shù)好、光束質(zhì)量高等優(yōu)點，被譽為“未來制造系統(tǒng)共同的加工手段”，可廣泛應(yīng)用于工業(yè)制造、航空航天、3C電子、醫(yī)療設(shè)施等領(lǐng)域，進行焊接、切割、表面去污等。現(xiàn)階段，功率在10萬瓦級的激光器，被定義為超高功率激光器。近年來，我國激光技術(shù)發(fā)展迅速，但諸多核心器件仍未實現(xiàn)自主可控，亟須加大對超高功率激光器的自主研制。
由南華大學(xué)與銳科激光等單位研制的我國首臺10萬瓦超高率光纖激光器，突破了多項技術(shù)瓶頸。在整機方面，開發(fā)了完整的系統(tǒng)集成及模塊化組裝技術(shù)。對于能量輸出，應(yīng)用高性能材料和特制鍍膜工藝，制造了功率激光傳輸組件中重要部件——端帽，并突破性地采用自創(chuàng)的端帽熔接加后處理技術(shù)，實現(xiàn)傳能光纖和端帽的無損高質(zhì)熔接，其承受功率超過20萬瓦;突破性解決傳能光纖自發(fā)熱難題，首創(chuàng)鎧裝管主動冷卻技術(shù)，支持整機10萬瓦機器長時間連續(xù)不間斷出光。此外，為滿足銅鋁等高反射性材料的加工，采用先進隔離吸光散熱技術(shù)，并結(jié)合首創(chuàng)的光熱監(jiān)控技術(shù)，實現(xiàn)了對高功率光纖回返光可控可扛。
在控制系統(tǒng)上，應(yīng)用的先進以太網(wǎng)通訊方式通訊速度高，抗干擾能力強，可靈活擴展更高功率的激光器。激光器還內(nèi)置了豐富的監(jiān)測傳感器，可實時監(jiān)測并顯示激光器內(nèi)部各個模組的健康狀況。自帶的平板式工控機，可在激光器上直接查看激光器的運行狀態(tài)、工作參數(shù)，并切換工作模式。內(nèi)置的4G通訊模塊，實現(xiàn)了激光器運行狀態(tài)數(shù)據(jù)的云端傳輸和存儲，方便遠程診斷。(俞慧友 夏文輝)
