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大科激光江博士专访:强化优势,正视不足,脚踏实地培养工匠精神

发稿时间:2019-9-29 9:30:57 来源: OFweek激光网 浏览量:

9月17日,中国国际工业博览会数控机床与金属加工展在上海虹桥国家会展中心隆重开幕。作为一家专业从事光纤激光器及其核心器件的研发、生产和销售的激光行业高技术企业,大科激光也在此次展会期间展示了多款新产品。OFweek激光网有幸采访到大科激光副总经理江厚满博士,就激光器发展及大科激光的战略布局进行探讨。

大科激光副总经理江厚满博士

布局三大产品方向 强化高亮度抗高反技术优势

据了解,大科激光产品主要包括单模/准单模、高功率、小型轻量化三个方向。在本次展会上,大科激光推出5000W准单模激光器、12000W多模激光器和500W无水冷激光器三款新品。此外在1000W单模激光器方面,大科激光能够实现14μm纤芯的输出,光束质量极佳,在精细加工、远程加工及深熔焊中有着优异的表现。

12000W多模连续激光器

本次展会上出现了众多的单模激光器,对于“单模”的理解,江博士向OFweek激光网介绍说:“光的一个模式相当于该系统亥姆霍兹方程的一个特解,输出的激光实际上是若干个这种解的叠加。我们所说的单模,是指模式净化做得好、主要成分是基模的光,当然也不可避免会有一些高阶模的存在。M²<1.3时我们称之为纯单模,这时候的高阶模是可以忽略的;而M²在1.3-2之间的称为准单模,这时候会有一部分高阶模存在。”

江博士补充说:“当功率密度越高的时候,模式净化也就越难。对5000W准单模激光器而言,能把M²做到2以内已经不错了。再比如我们的多模6000W,我们可以做到M²<4,跟其他品牌相比能实现更好的聚焦,因此我们的激光器称为高亮度激光器。”

OFweek激光网小编观察到,江博士提到的高亮度也是本次工博会出现的高频词之一,不少激光器厂家都在高亮度方面下了功夫。对此江博士表示:“以2000W为例,我们的高亮度可以做到用15米QBH输出时,M²还保持在1.2,而有的品牌可能在5米以内亮度可以,但若使用更长的QBH,光束质量就开始退化。这样无法在大型机床上使用。保证远距离高亮度的关键就在于对非线性光学效应的控制、模式选择等。”

DK-YSM-2000AR 单模抗高反连续光纤激光器

除了在高亮度上有独到之处外,抗高反也是大科激光的特色之一。江博士透露说:“实际上抗高反是一套系统性技术,总体来讲有几个环节必须要重视。第一点是如何控制高功率密度下的非线性光学效应;第二点是要对泵浦方式进行优化;第三点在于如何把回返光进行合理的剥离、消除。这几个环节要结合起来,不仅要有理论上的方案,还要在工艺上实现。目前大科激光器对常用工业材料中反射率最高的紫铜进行了连续一小时的切割、焊接测试,激光器工作非常稳定。”

关键器件制约技术发展 脚踏实地培养工匠精神

当前激光切割是激光技术在工业上的主流应用,而激光器在这一领域的竞争已经白热化,产品同质化较为严重。如何结合新的细分市场或某些特殊需求,成了激光器企业在未来竞争中获得先机的关键。江博士强调:“既能利于激光器企业实现规模化生产,又方便用户实现特殊应用的激光器有望获得更多的关注。例如光斑可调的激光器,它可以通过不同方式去管理、改变功率密度的空间分布形态,从而适用于不同的应用场景,这类激光器会是一个非常重要的研究方向。”

此外,介于连续波和超快之间的准连续QCW激光器也成了大科激光的重点关注对象。江博士表示:“QCW激光器能在很多领域发挥重要作用,比如说在具有一定厚度的材料上穿孔以及高速切割,对于热量输入需要进行良好的控制,QCW就能发挥它的作用。目前大科在QCW激光器上已经取得实质性进展,在细分市场的表现上,QCW激光器整体的切割效果、打孔效果非常好,比连续激光器特点表现得更明显。”

通过展会上的新产品和新技术可以看出,我国激光器的技术水平与国际领先技术的差距正在缩小,但依然存在一定差距。江博士认为最核心的差距和制造业其他细分领域面临的问题接近,都能归结为一些关键材料、关键工艺。江博士举了单模激光器的例子:“单模激光器发展面临三大难点,一是功率密度越高非线性效应越难控制;二是光模式的优选;三是如何解决超低损耗的熔接工艺。实际上我们有一些好的想法好的方案,但在关键的光学器件上,选用的器件性能不行导致这些方案无法实现。这是国内激光技术发展的瓶颈之一。”

对于如何才能实现突破,江博士表示:“如果真的要实现高端制造,需要脚踏实地培养工匠精神,把大国工匠作为国家战略踏踏实实地去执行。包括我们的教育系统,如何把通才教育和专才教育进行合理的分流,让工匠意识真正落实到各行各业,这才是国家实现长盛不衰的根本之道。”


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