«Волоконный лазер, недавно разработанный Raycus Laser, технологической компанией из Уханьской долины оптики, установил новый мировой рекорд качества луча волоконных лазеров того же уровня». 13 мая Ян Дапэн, выдающийся национальный инженер, вице-председатель и главный инженер компании Wuhan Raycus Laser Co., Ltd. (именуемой в дальнейшем «Raycus Laser»), сообщил, что этот лазер называется одномодовым волоконным лазером мощностью 10 000-ватт с выходной мощностью до 10,1 кВт и коэффициентом качества луча M всего 1,13. На недавней Мюнхенской выставке Shanghai Optical Expo этот лазер, произведенный в Ухане, привлек внимание всего мира.
Лазеры известны как «самый быстрый нож, самый яркий свет и самая точная линейка» и являются основными компонентами промышленных машин. Их технический уровень связан с развитием высокотехнологичных-отраслей обрабатывающей промышленности. Ранее ее основная технология была монополизирована несколькими развитыми странами. Мало того, в области мощных-волоконных лазеров «эффект Рамана» также является глобальной проблемой, от которой страдает мировая промышленность. Ян Дапэн объяснил, что «эффект комбинационного рассеяния света» подобен «пробке», с которой сталкивается световая энергия во время передачи по оптоволоконному кабелю. В процессе передачи часть оптического сигнала подвергается отклонению энергии и накоплению потерь, что не только напрямую ограничивает дальнейшее улучшение выходной мощности лазера, но и вызывает локальное накопление энергии, что может легко повредить оптическое волокно и все оборудование. Это ключевой момент, который препятствует итеративной модернизации лазеров высокой- и сверх-высокой-мощности.
Инженеры-оптики лазеров Raycus отлаживают основные параметры лазера.
Чтобы решить эту глобальную проблему, научные исследователи Raycus Laser не стали слепо следовать традиционному техническому пути зарубежного восьмиугольного оптического волокна. Вместо этого они применили новый подход и нацелились на модифицированное оптическое волокно круглого сечения. После пяти лет научных и технологических исследований они успешно разработали одномодовый волоконный лазер мощностью 10 000-ватт. Ян Дапэн сказал, что это эквивалентно прокладке высокоэффективной «шоссе» с низкими-потерями для лазеров. Эта основная технология получила вторую премию Национальной премии за прогресс в области науки и технологий в 2024 году. После успешных технических исследований за последние два года Raycus Laser приложила все усилия, чтобы превратить технологии в продукты, перемещая научные и технологические достижения из лаборатории на производственную линию и с «книжной полки» на «полку».
«Практика производства продукции доказала, что этот технологический прорыв привел к значительному снижению себестоимости продукции». Ян Дапэн сказал, что традиционные лазеры с высоким-качеством луча мощностью 10 000-Вт в основном используют технологию "одной-накачки" со сложной структурой и использованием импортных основных компонентов, что приводит к высоким затратам и невозможности их применения в общепромышленном производстве в больших масштабах. В этом новом лазере используется «прямая накачка» вместо «совместной накачки», а цена полупроводникового источника накачки основного устройства упала с ранней импортной цены в 200 000 юаней/1000 Вт до текущей внутренней стоимости в 2000 юаней/1000 Вт.
В демонстрационной лаборатории компании Raycus Laser репортер увидел, что внешний вид и размер одномодового волоконного лазера мощностью 10 000 Вт аналогичен школьному подиуму. По словам сотрудников лаборатории, изделие имеет компактный корпус, стабильную работу и снижает затраты на производство почти на 50%.
Raycus Laser преодолел список технических каталогов с «застрявшей шейкой».
В настоящее время Raycus Laser создала независимую и контролируемую промышленную систему для всей цепочки, реализующую самостоятельные-исследования, производство и использование всей цепочки, от основных материалов, ключевых компонентов до комплектных лазерных машин. Ян Дапэн сказал, что новый лазер, представленный на этот раз, с отличным качеством луча, стабильными эксплуатационными характеристиками и ценовыми преимуществами, как ожидается, будет широко использоваться в таких областях национальной экономики, как автомобилестроение, новая энергетика, 3D-печать и прецизионная-обработка на больших расстояниях.
