高功率、高光束質(zhì)量半導(dǎo)體激光合束技術(shù)及應(yīng)用
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編者按：“面向國(guó)家重大需求，面向國(guó)民經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場(chǎng)”是新時(shí)期中科院辦院方針的重要內(nèi)涵。為進(jìn)一步鼓勵(lì)在服務(wù)國(guó)民經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展、社會(huì)公益等科技創(chuàng)新活動(dòng)中作出重要貢獻(xiàn)的集體，從2014年起，中科院設(shè)立了“中國(guó)科學(xué)院科技促進(jìn)發(fā)展獎(jiǎng)”。 2016年度共10個(gè)團(tuán)隊(duì)榮獲該獎(jiǎng)。此文介紹高功率、高光束質(zhì)量半導(dǎo)體激光合束技術(shù)及應(yīng)用。
高功率、高光束質(zhì)量半導(dǎo)體激光合束技術(shù)及應(yīng)用
推薦單位：
中科院長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理所
完成單位：
中科院長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理所
什么是功率半導(dǎo)體激光器
功率半導(dǎo)體激光器是激光加工、激光醫(yī)療、激光顯示等領(lǐng)域旳核心光源和支撐技術(shù)之一。但是它也存在光束質(zhì)量差、單元器件功率小、功率密度低等缺點(diǎn)。
雖然通過(guò)激光線陣封裝、疊層封裝等技術(shù)， 能夠提高其功率到千瓦級(jí)，但是很難提高其功率密度和改善光束質(zhì)量，這限制了它在上述各領(lǐng)域的應(yīng)用。
團(tuán)隊(duì)獲獎(jiǎng)理由
中科院長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所王立軍研究員帶領(lǐng)的課題組，攻克了大功率半導(dǎo)體激光器關(guān)鍵核心技術(shù)，將半導(dǎo)體激光器從可靠性差、功率低、光束質(zhì)量不佳，逐步發(fā)展成為具有數(shù)萬(wàn)小時(shí)長(zhǎng)壽命、千瓦至萬(wàn)瓦級(jí)高功率、高光束質(zhì)量的高性能半導(dǎo)體激光源，滿足作為直接作用光源推向市場(chǎng)的條件，在該領(lǐng)域擁有核心自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，獲得授權(quán)發(fā)明專利27項(xiàng)。
全力推動(dòng)大功率半導(dǎo)體激光源作為新一代高效節(jié)能加工手段應(yīng)用于先進(jìn)制造等行業(yè)，促進(jìn)中國(guó)綠色制造產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。
在高功率、高光束質(zhì)量半導(dǎo)體激光光源方面獲得了重大突破，打破了國(guó)外對(duì)該技術(shù)的壟斷局面，提升了我國(guó)在高光束質(zhì)量半導(dǎo)體激光領(lǐng)域的影響和地位。
國(guó)防領(lǐng)域
在國(guó)內(nèi)首次將大功率半導(dǎo)體激光源作為直接光源應(yīng)用于國(guó)防領(lǐng)域，豐富作戰(zhàn)手段，提升作戰(zhàn)效能，推進(jìn)國(guó)防裝備技術(shù)進(jìn)步。
民用領(lǐng)域
在民用領(lǐng)域，成立公司，實(shí)現(xiàn)高功率、高光束質(zhì)量半導(dǎo)體激光器的成果轉(zhuǎn)化，已經(jīng)形成四大系列產(chǎn)品：
激光焊接
激光切割
激光熔覆
激光3D打印
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經(jīng)“十二五”期間完成了科技部、國(guó)家基金委、軍口及省市多項(xiàng)課題，項(xiàng)目合同額達(dá)到8900萬(wàn)元，相關(guān)產(chǎn)品創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益3300萬(wàn)元，轉(zhuǎn)化7項(xiàng)專利和2項(xiàng)專有技術(shù)，形成2180萬(wàn)元無(wú)形資產(chǎn)。
與國(guó)內(nèi)各地區(qū)社會(huì)資源和下游用戶結(jié)合，克服自有資金不足的瓶頸，強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合，為相關(guān)公司創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益超過(guò)2億元。
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獲獎(jiǎng)團(tuán)隊(duì)成員
（中國(guó)科學(xué)院院刊供稿）
獲