第七届激光加工行业——荣格技术创新奖获奖产品报道（Ⅰ）

激光设备零部件

凯普林450nm高功率蓝光半导体激光器

评委点评：高功率蓝光激光器具有结构紧凑，使用方便，高功率密度，高电光转换效率等特点。

北京凯普林2019年推出的450nm200W200um0.22NA蓝光激光器，融合了公司成熟的半导体激光器芯片封装技术，特殊波长高透过率高包容性光路设计，空间合束及偏振合束光学整形，芯片及组件长期可靠性验证方案，及高效可靠的批量化生产工艺。

此款高功率蓝光激光器具有结构紧凑、使用方便、高功率密度，以及高电光转换效率等特点。整个激光器尺寸约A4纸大小，长×宽×高为246mm×204mm×47mm。激光器由8个小模组构成，每一个小模组的典型电流电压值为2.5A，45V，客户可根据电控系统的电流电压范围，选择每一路单独控制加电，或者多路串联加电，甚至也可选择直接购买带电控部分的集成系统。由于其柔性的光纤输出方式，能够方便地与系统设备进行集成。蓝光激光器可应用于有色金属焊接、工业熔覆、淬火、材料处理、激光研究，以及激光显示等领域。

开发背景：

铜等高反材料对4XXnm蓝光的吸收率高出9XX红外激光的约20倍，因此蓝光激光器加工铜等高反材料能够有效的减少焊接过程中存在的焊料飞溅，气孔缺陷等问题，已广泛应用于锂离子电池等精密部件的加工。但受限于蓝光芯片功率低、价格高、光学设计复杂，海外技术封锁等难题，中国在蓝光激光器方面的研究难成气候。

此次研发的450nm200W200um0.22NA发光单元偏振合束蓝光激光器，不仅打破了高功率蓝光激光器被国外垄断的局面，还填补了低成本高功率密度蓝光激光器的空缺。（高功率蓝光半导体激光器是有色金属焊接的有效工具，该产品打破国外垄断，填补国内空白。）

北京凯普林光电科技股份有限公司

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纽敦20kW半导体激光高亮度激光模块

评委点评：20kW半导体激光器对提高激光加工效率帮助巨大。

纽敦光电最新推出的两万瓦半导体激光器（C20kW-NIR-0）具有高光束质量，聚焦可取得的最小光斑为2x3毫米，加工光学系统可以根据加工要求任意更换而获得更大的矩形光斑。

创新点：

此激光器的一大创新特点是模块化的组合以及输出光斑的可变性，其模块化的结构允许用户根据自己需求自行调整模块组合，满足焊接和金属表面处理的激光输出要求。单元激光模块重量轻，体积很小，仅为98x108x388（毫米），可以直接架在加工数控系统或机械臂上，用于焊接，熔覆，表面强化等。激光器的电光效率接近50%，激光器寿命长，操作成本低，应用广，具有高性价比。

C20kW系统是基于公司技术开发的新产品，本系统在应用中体现出其可变光斑的多用性，既用于大工件的表面强化，也用于提高盾构机效率的工作中。

该产品既满足了较高的光学质量要求，光斑可变，既能用于大工件的表面强化，也可用于提高盾构机效率。

高亮度，高功率，高光束质量的半导体激光器具有广泛的应用需求。

开发背景：

本激光器件应中国中铁的应用而开发，产品既满足了较高的光学质量要求，又平衡了高性价比的期望。激光系统利用了半导体激光的高电光转换效率，又借助了纽敦光电具有高度灵活性的整形及合束技术，较低成本地满足了客户高亮度的输出和模块化结构的要求。所开发的产品具有多种应用，包括焊接，表面改性，熔覆，均匀加热。半导体激光器作为光纤激光中的原材料，成本，寿命和电效率均有值得考虑的优点。

纽敦光电科技（上海）有限公司

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