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高功率、高光束質量半導體激光合束技術及應用

發布時間:2017-10-31 10:40:00  |  來源:中國網?中國發展門戶網  |  作者:中科院院刊  |  責任編輯:馬驊
關鍵詞:中科院長春光學精密機械與物理所,半導體激光合束

     編者按:“面向國家重大需求,面向國民經濟主戰場”是新時期中科院辦院方針的重要內涵。為進一步鼓勵在服務國民經濟、社會發展、社會公益等科技創新活動中作出重要貢獻的集體,從2014年起,中科院設立了“中國科學院科技促進發展獎”。 2016年度共10個團隊榮獲該獎。此文介紹高功率、高光束質量半導體激光合束技術及應用。


高功率、高光束質量半導體激光合束技術及應用


推薦單位:

中科院長春光學精密機械與物理所

完成單位:

中科院長春光學精密機械與物理所


什么是功率半導體激光器

功率半導體激光器是激光加工、激光醫療、激光顯示等領域旳核心光源和支撐技術之一。但是它也存在光束質量差、單元器件功率小、功率密度低等缺點。


雖然通過激光線陣封裝、疊層封裝等技術, 能夠提高其功率到千瓦級,但是很難提高其功率密度和改善光束質量,這限制了它在上述各領域的應用。


團隊獲獎理由

中科院長春光學精密機械與物理研究所王立軍研究員帶領的課題組,攻克了大功率半導體激光器關鍵核心技術,半導體激光器從可靠性差、功率低、光束質量不佳,逐步發展成為具有數萬小時長壽命、千瓦至萬瓦級高功率、高光束質量的高性能半導體激光源,滿足作為直接作用光源推向市場的條件,在該領域擁有核心自主知識產權,獲得授權發明專利27項。


全力推動大功率半導體激光源作為新一代高效節能加工手段應用于先進制造等行業,促進中國綠色制造產業快速發展。


在高功率、高光束質量半導體激光光源方面獲得了重大突破,打破了國外對該技術的壟斷局面,提升了我國在高光束質量半導體激光領域的影響和地位。


國防領域

在國內首次將大功率半導體激光源作為直接光源應用于國防領域,豐富作戰手段,提升作戰效能,推進國防裝備技術進步。


民用領域

在民用領域,成立公司,實現高功率、高光束質量半導體激光器的成果轉化,已經形成四大系列產品:

  • 激光焊接

    激光切割

    激光熔覆

    激光3D打印




6 kW激光熔覆設備


3 kW激光焊接設備


1 kW激光切割設備

“十二五”期間完成了科技部、國家基金委、軍口及省市多項課題,項目合同額達到8900萬元,相關產品創造經濟效益3300萬元,轉化7項專利和2項專有技術,形成2180萬元無形資產。


與國內各地區社會資源和下游用戶結合,克服自有資金不足的瓶頸,強強聯合,為相關公司創造經濟效益超過2億元。


激光全束實驗室
2011年國家技術發明獎二等獎
發明專利證書


獲獎團隊成員


(中國科學院院刊供稿)


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