早在2020年，创鑫激光首推万瓦，坚持“技术为本、效率为纲、实用为王”的理念。与此同时，我们关注到有另一种声音，那就是“高亮度”。虽然当时专家都在陈述高亮度的参数指标，但行业对“高亮度”的认知仍十分空白，高亮度还没有找到能批量上市的工业场景。一年后，万瓦激光器成为各家集成商追逐的重点，而“高亮度”的声音却越来越弱。就在业界还在争论高功率和高亮度谁才是工业激光未来发展方向时，创鑫激光研发部门早早将两者结合在一起研究。就此，我们采访了创鑫激光市场与品牌负责人曾剑锋，深度揭秘创鑫高功率高亮度技术研发历程。

为什么说高功率+高亮度是一把好的“工具刀”——高能量+高能量密度

创鑫激光曾剑锋：在2019年，创鑫激光不断开拓国产超高功率的同时，公司研发部门早早就把“高功率”与“高亮度”联系在一起进行研究，并且已经取得实质性进展。我们假设，高功率＋高亮度能够结合在一起，那么在切割领域将要诞生做强的CP组合！但这也是个全球激光领域的难题。

“高功率”，就是我们常言道的功率堆积。功率越大，输出压力就自然越大，就好比李逵的斧头，不是最锋利的那种，但力拔山兮气盖世，面对中厚板市场，也是目前效率提升的不二选择。“高亮度”，指的是能量密度，密度高、压强就大，焦点所到之处，刀刀见红，就像小李飞刀又快又准，这是一个更高难度和更强技术要求的路子，之前大多运用于军工领域。

高功率高亮度的研究其实和世界工业激光技术突破方向一脉相承！追逐更高能量、更高能量密度的结合体，再加上和激光器匹配的工艺控制，三者结合铸造一把最好的“刀”。这些技术的突破方向行业内有一定的共识，但在具体的攻坚阶段，却面临着重重难题，以致于目前还没有哪家公司能推出高功率高亮度工业实用性产品。

在推行新技术过程中面临什么难题？——翻越“三座大山”

创鑫激光曾剑锋：要实现万瓦高功率高亮度，在技术层面以及实用化上暂时无法逾越的三座大山：信号小芯径需要泵源小芯径，以及信号及输出小芯径带来的拉曼非线性问题。

面对三大难题，我们分享自己的实践方式：首先泵浦高亮度是实现高功率高亮度方案的基础，大家熟知激光是泵源产生的，只有从一开始的环节实现高亮度，才有可能实现激光器高亮度。目前国内的高集成泵源单纤输出功率大约在300W左右，创鑫早早已是行业的两倍，目前产品主流运用的600W输出功率的泵源，而泵源芯径只有友商的67.5%。这就好比大家洗车时用到的高压水枪，能量大而输出水管又小，输出压强肯定越大！这在激光体现就是能量密度大，也就是我们所强调的“高亮度”。而今年晚些时候，我们将实现大于1500W的泵源单纤输出功率，继续领跑全行业。所以在做高功率高亮度的道路上，我们在整合行业深陷技术困扰中率先解决了泵源的亮度问题！

第二是解决信号芯径的问题，只有高集成的单模块方案才能实现“高功率高亮度”课题。我们拿单模块12kW方案和通用多模12kW做个对比，用个很形象的描述就是一门大炮和一堆鸟枪的对比。单模块12kW是31个泵一体化集成，无需合束，一体化输出，确保高光束质量的输出，而多模块需要多次合束，每一次合束都会面临光束质量劣化的问题，行业多模块12kW现在只有3kW的单模块，要合成12kW需要4*1，52个泵源合束之后，光束质量会有所削弱，合束本身带来的风险点和出问题的概率就高，从而造成产品不稳定性增加。

解决了泵源芯径和信号芯径的问题，会出现一个问题，就是随着铠缆长度加长，拉曼效应会逐步扩大，而创鑫在谐振腔及铠缆均有很好的拉曼抑制方案解决这一问题。如100μm, 25m的铠缆，非线性的拉曼杂光只有万分之一，现在我们可以做到50μm的15m铠缆，行业领先。

所以我们说解决这三大世界难题好比攀登珠峰，创鑫毅然去开辟一条前人不敢想象的道路。做激光的企业，其实说到底就是一个做“刀”的企业! 只有把这把工具刀做到极致，才是创鑫激光对客户最大的诚意，同样也是对行业最大的贡献!

事实上，无论从底层逻辑和顶层设计都是面向这个目标去进行的，从一开始的创鑫就把连续激光器这块定位在超高功率工业激光器开拓者！“器件先行”是这一战略的关键，而高功率泵源是核心关键点，为整套方案提供强劲的动力源泉；而且从一开始就不断尝试小芯径，要把更大能量光纤插进更小的管子里，本身就是一种更高难度的挑战。能量上去了，器件承受能力就需要加强，高能量能扛住，那么自然耦合效率就会更高，目前创鑫单臂功率最大能承受20kW，行业第一。另外从一开始创鑫就采用了成本更高、也是独创的三包层方案，这个方案天然就比行业通用的双包层能承受更多能量、承受更多温升，是面向超高功率的不二选择。

创鑫新技术路线领先两年是如何做到的？——一高、二小、三包层

创鑫激光曾剑锋：目前在高功率高亮度激光器产品方面，创鑫激光的技术路线至少领先行业两年时间，创鑫激光打磨出来高亮度万瓦产品特性的底层逻辑就是：一高、二小、三包层。

一高，“高亮度”指的是泵源光输出高亮度、有源纤芯高亮度，一个发光一个输出，全程保真；二小，“小芯径”，泵源光小芯径，信号光小芯径，高能量传输，用更小的管道输出，压强就自然更大。“三包层”光纤方案，独创专利，承受能力最强，温升影响更小。

我们可以具体阐述以下三个方面，首先我们对比友商的亮度情况，我们能做到行业最高亮度1.25gw／cm2，而友商只能做到152mw／cm2，BPP3.0，我们批量出货的50μm的能量密度也能达到611.2 mw／cm2,BPP值做到1.2。

我们目前可批量的12kW可以使用25m的50μm芯径的铠缆输出，BPP在2左右，能量密度达到每平方厘米内有600mw的能量，同时还可定制35μm的输出缆。而同行一般低于我们1~2个档次。而亮度越高、输出纤芯越小，能量就越集中，压强就越大，刀就越快！

而对比友商的纤芯和达到的能量密度，友商100μm输出能量密度只能达到152 mw/cm2、创鑫日常批量输出的50μm输出能量是611mw，而定制35μm的能量密度达到1.25gw，所以说我们批量生产的产品同等能力输出的情况下，能量密度是友商的2.6倍。

很多客户反馈，目前6kW以上以及万瓦还是创鑫的更稳定。为什么？通俗而言，因为我们搭的地基就和市面激光器不一样，我们搭的是摩天大楼，行业通用的使用的是双包层方案，优点是成本低，劣势是双包层本身只能承受千瓦级的泵源光。三包层泵浦光，能承受万瓦以上的，再者泵浦光多，相当于水量大，压力就大，如果是同样的输出芯径，三包层的输出压强自然比双包层更大。

而且还有一点就是温度承受能力，功率上去，温度随之上升，双包层只有一层常规树脂，要承受100%的泵浦光，而三包层中间有一层玻璃，把90%的泵浦光都反射回去了，而树脂层只需要承受10%的泵浦光，第三层树脂层几乎感受不到泵浦光，而且虽然大家承受150度的耐温度，承受100%和承受10%，谁的承受温升控制能力更强，可想而知。

所以前面“一高”“一小”是我们有能力达成高功率高亮度这个诉求，是能力边界的问题；而三包层是说我们有能力保障这个诉求实现，是能力保障范畴。所以从一开始创鑫激光选择更难的高铁路线，功率更大能量更高，速度更快，从产品稳定性的打磨从地基开始，需要时间和技术的沉淀，创鑫有自信我们推出的新技术路线及其产品，将再次成为市场认可的高品质产品。

选择比努力更重要！创鑫激光高功率高亮度万瓦产品底层研发，一方面是从技术层面选择更高更亮的标准，为激光高科技行业注入强大技术灵魂，另一方面从市场层面去摆脱内卷和低价值竞争，走在市场前沿，给客户带来更多惊喜。相信创鑫激光将从国产超高功率工业激光器开拓者成功转身为高功率高亮度工业激光技术领航者，不断引领国产激光技术进步和市场创新。

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