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固體激光器

中國成功研製高功率全固態激光器 破國際禁運

星之球科技 來源:環球時報2013-03-15 我要評論(0 )   

林學春研究員(左一)與(yu) 國外同行開展學術交流。 工欲善其事,必先利其器。 激光就是先進製造領域的一把利器,對一個(ge) 國家的先進製造業(ye) 發展有著至關(guan) 重要的作用,而先進製...

 

 

中國成功研製高功率全固態激光器 破國際禁運

 

 

 

林學春研究員(左一)與(yu) 國外同行開展學術交流。

工欲善其事,必先利其器。

激光就是先進製造領域的一把利器,對一個(ge) 國家的先進製造業(ye) 發展有著至關(guan) 重要的作用,而先進製造業(ye) 的水平,體(ti) 現著綜合國力的強弱。

29歲就成為(wei) 中國科學院半導體(ti) 所最年輕的研究員,他最感謝的是他的導師、中國工程院院士許祖彥,導師不僅(jin) 教給他紮實的基礎知識,同時也教會(hui) 他如何做人。

跨越鴻溝,就是一個(ge) 全新的自己

2005年,博士畢業(ye) 後來到半導體(ti) 所科技處工作剛剛一年的林學春接到了一項艱巨的任務——籌建全固態光源實驗室。

從(cong) 無到有,往往要付出常人難以想象的努力。創建初期,林學春白天被科技處各種事務性工作填得滿滿當當,研究隻能放在晚上做。大功率激光器實驗危險性很強,水、電、光都集中到一個(ge) 很小的區域,稍不留神,水濺出來會(hui) 有災難性的後果,看不見的激光射出來會(hui) 把鋼板燒個(ge) 窟窿。而那時,實驗室裏隻有林學春一個(ge) 人在同時麵對這些可能發生的危險。

危險,林學春不怕,但讓他苦惱的是,如何才能得到理想的實驗結果。很長一段時間內(nei) ,他覺得自己離成功很遠,想到研究所為(wei) 實驗室投入的那麽(me) 多經費可能要付諸東(dong) 流,他不免心急如焚。

一個(ge) 能取得成功的人總是一個(ge) 善於(yu) 調節自己情緒的人。很快,他就豁然開朗了,要作出成績必須先平靜下來,有無所畏懼的決(jue) 心和勇氣。他把激光器部件一個(ge) 個(ge) 拆開,反複對比每一個(ge) 參數,認真設計每一個(ge) 步驟,經常在不知不覺中,發現窗外天已大亮。

盡管很累,但是他說,要感謝那段時間,因為(wei) 在每天的堅持中,他不光看到了自己的進步,還鍛煉了自己的意誌,“現在我無論碰到什麽(me) 困難都不怕,跟過去遇到的困難比起來小多了”。

跨越了鴻溝,成果接踵而至。實驗室相繼突破3kW、4kW、6kW和8kW激光輸出,縮短了與(yu) 國際上該領域的差距。2008年,以林學春作為(wei) 項目負責人承擔的“863”重點項目“高功率5千瓦全固態激光器”的課題“高功率全固態激光器研究”通過了科技部專(zhuan) 家組嚴(yan) 格評估,這是我國首次研製成功的滿足工業(ye) 需求的5千瓦級全固態激光器,並具有完全自主知識產(chan) 權。這項成果對打破國際禁運、實現激光先進製造裝備工程化具有重要意義(yi) 。

進軍(jun) “激光革命”

人類的文明史就是一部人類利用光的曆史,激光則是迄今為(wei) 止“最亮的光”,“激光革命”在改變著世界。讓自己所製造的激光器服務於(yu) 社會(hui) ,在這場“革命”中取得一點小小的成績,是林學春最大的心願。

近年來,為(wei) 加快科技成果轉化,林學春及其科研團隊以“工業(ye) 應用需求”為(wei) 導向,研製出一係列工業(ye) 化高穩定性、高可靠性激光器及其裝備,廣泛應用於(yu) 激光焊接、表麵處理、精細加工和激光醫療等領域並取得了顯著的成效。

他們(men) 研製的高穩定性全固態激光器被中國計量院作為(wei) 標準光源,對國內(nei) 的功率計進行標定。他們(men) 還開發出國內(nei) 領先的1000W準連續(90ns)全固態激光器,用於(yu) 船舶的除漆除鏽等行業(ye) ,目前應用於(yu) 新加坡IDI激光有限公司。

林學春及其科研團隊研發出的全固態高能量脈衝(chong) (12J/脈衝(chong) )激光器可以對金屬表麵進行毛化,使載貨重軌能在雨雪等惡劣天氣下正常行駛,技術將有望應用到高速鐵路上,這將大大提高我國高鐵在惡劣天氣中的運營能力。

林學春團隊研製出的工業(ye) 用1~5kW高性能係列化全固態激光器於(yu) 2010年成功與(yu) 江蘇省丹陽市天坤集團簽訂成果轉化協議,直接為(wei) 研究所帶來了2000萬(wan) 元的現金收益。這項技術將廣泛應用於(yu) 汽車、船舶、航空、鐵路等對國民經濟起舉(ju) 足輕重作用的材料加工領域,對盡快扭轉我國在先進製造領域關(guan) 鍵成套裝備基本依靠進口的局麵,提高技術創新能力具有重要意義(yi) 。

盡管如此,年輕的林學春一貫地謙遜:“我們(men) 隻是在老一輩科學家引領下做了一些可供借鑒的工作而已,將來還有很多事情等著我們(men) 去做。”對於(yu) 卓有成績的青年科學家來說,這是難能可貴的。

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