2024年7月14日，由英诺激光牵头的“高功率薄片超快激光器关键技术与产业化”项目启动会在深圳成功召开。
本次项目启动会汇聚了中国工程院院士、深圳大学特聘教授范滇元教授，国内知名激光行业专家，以及来自中国科学院大连化学物理研究所、国家光子标准专业委员会、浙江大学等科研机构的核心成员，共同见证了这一重要时刻。
随着超精密制造和制造业转型升级的步伐加快，对高功率薄片超快激光器的需求日益增长。此类激光器不仅能够克服传统棒状晶体结构散热能力的局限，还能规避大脉冲能量和高峰值功率条件下光纤激光技术的固有缺陷，为超精密加工、半导体制造、前沿科学研究、新型显示技术等高端领域带来更加高效、高质、高可靠且低成本的加工方案。
国际上，德国通快公司已在高功率薄片超快激光器领域取得显著成就，而国内企业与科研机构经过不懈努力，同样在该领域实现了关键技术的突破，填补了国内产业化空白。此次“高功率薄片超快激光器关键技术与产业化”项目启动会，将进一步整合产学研资源，加快自主知识产权的薄片激光器技术在设计、制造、封装和调试等方面的创新步伐，推动高功率薄片超快激光器的产业化。
据悉本次项目将联合国内顶尖科研机构，如中国科学院大连化学物理研究所、浙江大学、深圳大学等，集中攻关薄片激光器增益模块、多冲程泵浦模块、高功率皮秒薄片激光器核心部件等关键技术。这将有助于形成新的创新点和发明专利，加速激光技术在高端制造业的应用和发展。
深圳市科技创新局已正式批准该项目立项，并将予以资金支持，确保项目目标的顺利实现。作为“科技重大专项项目”之一，该项目的成功实施将促进中国激光产业从百瓦级向数千瓦级的跃升，为激光技术开辟更广阔的市场空间，增强国内激光产业在全球的竞争力。
高功率薄片超快激光器技术
高功率薄片超快激光器是一种先进的激光技术，它结合了高功率和超短脉冲的优点，能够在极短的时间内（通常为皮秒或飞秒级别）产生非常高的峰值功率。这种类型的激光器在精密材料加工、生物医学成像、科学研究和工业应用中有着广泛的应用前景。
高功率薄片超快激光器的几个关键技术要点：
薄片增益介质：
- 薄片增益介质（通常基于Yb:YAG、Yb:KGW等材料）具有较大的散热面积，可以有效地处理高功率激光产生的热量，避免热透镜效应和非线性效应，从而允许更高的平均功率和峰值功率输出。
泵浦源与泵浦技术：
- 高效、稳定的泵浦源是关键，通常采用二极管激光器作为泵浦源。泵浦技术包括直接二极管泵浦、侧泵浦和端面泵浦等，其中直接二极管泵浦因其效率高、体积小而受到青睐。
锁模技术：
- 锁模技术用于产生超短脉冲，通过在激光谐振腔内引入特定的非线性效应，可以实现脉冲的自启动和稳定锁模。被动锁模和主动锁模是最常见的两种方式。
多级放大技术：
- 为了达到高功率水平，激光脉冲通常需要经过种子源、预放大和最终放大等多个阶段。每个放大阶段都需仔细设计以防止非线性效应和信噪比下降。
温度控制：
- 温度控制对于保持激光器的稳定运行至关重要。精确的温控系统可以减少热效应，保持激光输出的稳定性和一致性。
脉冲压缩和整形：
- 使用色散补偿元件（如啁啾脉冲放大技术CPA）来压缩脉冲，使其达到皮秒或飞秒的宽度。此外，脉冲整形技术可以帮助优化脉冲形状，以适应不同的应用需求。
冷却系统：
- 高效的冷却系统对于移除增益介质和光学组件在高功率运行时产生的热量至关重要，以确保系统的长期稳定性和可靠性。
光学设计与材料：
- 高功率激光器要求使用高损伤阈值的光学元件和反射镜，以及抗激光损伤的特殊涂层，以承受高强度激光的照射。
监测与控制系统：
- 包括功率监测、脉冲能量测量、频率和波形控制等，确保激光器的输出参数符合设定要求。
集成与封装技术：
- 将上述各种组件集成在一起，同时考虑机械稳定性、电气连接和用户界面，以便于操作和维护。
CTNT中为检验技术是一家专业的激光设备检测和认证机构，致力于为国内外激光器设备制造商以及激光科研工作者，提供激光设备检测服务。
目前在超快激光器技术应用领域，很多超快激光器设备还是来自国外，本次高功率薄片超快激光器关键技术与产业化项目启动会，对于我国在超快激光器开发和研究领域具有积极意义，能够解决外国卡脖子的问题，深圳中为检验祝贺本次技术和产业落地会圆满成功。
