創(chuàng)鑫激光公開基于“器件一體化”方案的激光器技術(shù)

2023/12/27 來源：東莞市懿展精密五金制品有限公司

隨著制造業(yè)加速向數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型升級，激光加工技術(shù)已成為智能制造裝備不可或缺的一部分，而新技術(shù)新工藝的不斷涌現(xiàn)，也讓激光加工設(shè)備的應(yīng)用滲透率不斷提升。

近日，國內(nèi)知名激光器制造商創(chuàng)鑫激光，向行業(yè)公開了其研發(fā)的激光器“器件一體化”方案和“紫笛”數(shù)字光斑技術(shù)，并發(fā)布了功率高達4200W的單泵源產(chǎn)品。

創(chuàng)鑫激光認為，無論是硬件還是光機電控制，客戶對激光器的訴求都是簡單、穩(wěn)定、高效。為此，創(chuàng)鑫激光提出了“器件一體化”方案：通過泵源一體化、增益諧振腔一體化和無源輸出一體化，將外部配套設(shè)備與激光器集成一體，以實現(xiàn)激光器的極致簡化。

現(xiàn)場，創(chuàng)鑫激光展示了其在泵源激光耦合端采用的集成大泵方案，并首發(fā)了采用這套方案研發(fā)的4200W功率集成大泵。

創(chuàng)鑫激光市場與品牌負責人曾劍鋒稱，泵源是激光器的核心器件，其技術(shù)水平對激光器的功能和性能有著至關(guān)重要的作用。

通過集合一體集成（泵源殼體采用定制的輕量化合金材料一體成型而成，重量減輕50%以上）、三波長合束（利用915+940+976多波長合束技術(shù)，高效耦合，電光效率維持在54%以上）和直冷散熱（采用獨立水道設(shè)計，將泵源、散熱板一體化進行集成設(shè)計，從而實現(xiàn)芯片直冷）三大技術(shù)，創(chuàng)鑫激光的這套集成大泵方案成功實現(xiàn)了泵源耦合一體化，且泵源上的每顆芯片都擁有獨立的光路和電路，不會因為一兩顆芯片出現(xiàn)問題導(dǎo)致整個泵源宕機。這樣一來，不僅大大降低了激光器的成本，也大幅提升了產(chǎn)品的穩(wěn)定性和可靠性，從而帶來更好的性能和更強的市場競爭力。

正是基于“器件一體化”方案的日益成熟，創(chuàng)鑫激光已能穩(wěn)定高效生產(chǎn)4200W功率的集成大泵，整個泵源內(nèi)部集成的芯片數(shù)量超過了100個。

除此之外，創(chuàng)鑫激光還推出了以“紫笛”命名的數(shù)字光斑工藝技術(shù)，且全面開放了“紫笛”數(shù)字光斑編輯端口，讓下游客戶也可以擁有封裝差異化工藝的平臺和機會。

雖然激光被認為是削鐵如泥的利劍，然而再鋒利的寶劍也會碰到棘手問題，比如，在一定場景下，以紫銅為代表的一些反射率較高的高反材料，由于對激光的吸收率較低，不僅難以加工，還可能造成設(shè)備運行失敗，甚至損壞激光器。因此，激光切割機都對加工高反材料慎之又慎。

“紫笛”的出現(xiàn)則打破了這一局面。以往，激光器的可調(diào)光斑都是通過振鏡或采用異常復(fù)雜的相干激光實現(xiàn)的，要么高質(zhì)量激光不能有效利用，要么激光系統(tǒng)異常昂貴復(fù)雜且光斑不可實現(xiàn)任意形狀�，F(xiàn)在，結(jié)合創(chuàng)鑫激光自研的工藝控制系統(tǒng)，在標準的QBH輸出條件下，“紫笛”可以靈活、獨立地控制每個像素光點的發(fā)光功率、頻率及占空比，為特定、復(fù)雜的應(yīng)用場景和材料加工提供了有力的工具。

曾劍鋒說，“紫笛”所具備的高精度、高效率、高可靠性、自動化操作等優(yōu)勢，使得行業(yè)內(nèi)對高反、薄板等特定材料的加工難題得到了有效解決。

更為重要的是，在小芯徑內(nèi)工業(yè)加工領(lǐng)域，“紫笛”首次實現(xiàn)了對單一聚焦光斑進行“隨心所欲”的編輯。

之前，激光工業(yè)加工企業(yè)要進入一個新領(lǐng)域，必須等激光器廠商開發(fā)出適合新行業(yè)的特殊激光器、軟件企業(yè)開發(fā)出相應(yīng)的控制系統(tǒng)后，才可以進入行業(yè)應(yīng)用。

對此，曾劍鋒表示，激光器行業(yè)不能再遵循“一把‘刀’橫行天下”的老路，而應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)椤皩�業(yè)的刀干專業(yè)的事”。正是基于這一認識，創(chuàng)鑫激光研發(fā)了“紫笛”數(shù)字光斑技術(shù)和工藝，使得下游設(shè)備廠商可以根據(jù)不同應(yīng)用領(lǐng)域所需的光斑特性自行編寫，且封裝在工藝卡上，形成自己獨特的優(yōu)勢。

“隨著自定義激光器的出現(xiàn)，設(shè)備企業(yè)可以逾越上游激光器企業(yè)，自行開發(fā)匹配新行業(yè)的激光器，并且逾越軟件企業(yè)，自己開發(fā)匹配新行業(yè)的軟件應(yīng)用進入新的藍海市場，甚至可以自行封裝企業(yè)自定義的成果，形成技術(shù)護城河�！痹鴦︿h說。