现有的半导体激光器泵浦固体激光器实现高功率的紫外激光项目部分研究成果将以论文形式发表，预期将发表论文篇以上。五项目实施方案技术路线组织方式与课题分解。实施方案本项目组将联合高校的技术人员与相关企业的研究力量，在原有工作基础上，采取联合攻关的方式，解决相关的系列关键技术难题，研制高功率脉冲光纤激光器，并力争使所研制的产品商品化，进入市场。将结合技术攻关与产学研的特点，深入研究掌握光纤激光器结构化全光纤化及稳定控制等技术向产品转化所必须解决的关键制作技术，将利用技术专长，研制具有关键意义的抗黑化单模化光纤，实现高功率脉冲光纤激光器的实用化和可商品化。将充分发挥高校与公司各自的技术特点，形成产学研体化的研制模式，并结合相关公司已有的产品，使先进的技术手段在新产品上得到体现，并尽快投入市场。技术路线高功率脉冲光纤激光器将采用种子放大结构的模式进行设计，种子拟采用全光纤化的调源，通过隔离器和耦合器进入放大用的增益光纤，实现功率放大。其基本的框架如图所示。调工作的种子激光器隔离器光纤功率放大器半导体激光器泵浦源光纤激光输出隔离器激光器驱动源激光器驱动源图高功率脉冲光纤激光器原理框图组织方式与课题分解本课题按项目研究内容可分解为系统总体结构设计光纤优化种子激光研制和激光功率放大系统研制等几部分，最后集成为实用化的光纤激光器。各部分内容相互关联，前后衔接，其最终目标是研制成功个可商品化的高功率激光器，投入市场。整个课题将由项目申请单位负责计划各方面的实施，各个项目参加单位按技术实力与基础条件分别参与项目的总体设计部件研制以及样机的商品化设计和市场化推广工作。其中明确参加单位将负责线偏振高功率光纤激光器的产业化和市场推广工作，参加单位将负责随机偏振高功率光纤激光器的产业化和市场推广工作。六计划进度安排。本项目工作将在前期工作基础上，于年初正式开始启动，年底结束，计划在年内完成，目前项目相关研究工作基础良好，各项工作进展顺利。作为关键技术难题的脉冲控制结构的脉冲激光器均已经实现，光纤抗黑化的工作也取得定进展，全光纤化的工作正在开始试验中。上述各项工作基础将为项目的顺利开展奠定良好的基础。项目具体进度安排如下开展脉冲光纤激光器的全光纤化实验工作进行抗黑化光纤的试制工作开展光纤激光器的脉冲波形控制工作开展光纤端面表面的保护帽处理与性能试验工作开展光纤激光器的功率放大增强工作开展光纤激光器的脉宽与谱宽的控制与试验工作开展线偏振高功率光纤激光器研制工作开展随机偏振的高功率脉冲光纤激光器的样机试制工作开展光纤激光器的稳定性测试与市场推广工作开展光纤激光器作为泵源的激光倍频和光参量振荡器研究工作随机偏振光纤激光器功率输出达到，线偏振光纤激光器功率输出达到。实现光纤激光器的优化设计配臵进步开展光纤激光器的应用试验与推广工作完成项目总结。预期项目将在年底之前完成全部计划工作，并在年底之前完成项目验收。七现有工作基础和条件。项目申请单位具有长期开展光电子激光技术研究的研制工作基础，在光电子材料固体激光器光纤激光器光纤传感器研究等领域具有雄厚的技术实力，承担过国家省部级多项重要研究课题，近期开展的高功率脉冲光纤激光器已经实现平均功率的微米波段的光纤激光输出注其中作为功率放大的最后级的光纤放大器目前仍为自由空间耦合，尚未实现全光纤化，因此在稳定性与实用化程度上仍有较大困难，需要进步改进。项目组在此基础上开展全光纤化的项目，已经充分认知项目开展过程中将要面对的关键技术问题，并对相应的解决方法做了深入细致的考虑。项目申请单位具有较为完备的开展光纤激光器研究工作的相关实验条件，具有多个不同波长的大功率的半导体激光器泵浦源个，个，个及驱动源大直径保偏光纤熔接机大动态范围的光纤光谱仪带宽的数字示波器拥有以倍频氩离子激光器为核心的光纤光栅制作系统各种类型的多个激光功率计及各类激光研究用的相关元器件，此外，项目开展所需的大直径光纤切割刀正在购臵中。项目组人员经过长期的光纤激光器和固体激光器研究工作训练，具有丰富的研究工作经验。项目负责人与项目主要参加人员具有长期在国外知名高校学习工作的背景，与国际知名研究中心建立有较好的合作关系，这在定程度上也将推动项目的顺利开展。项目组充分掌握高功率光纤激光器光纤端面处理所必须的技术，拥有相关的端面抛光和检测设备，完全有条件开展实用化高功率光纤激光器的研制及其产业化工作。图为申请者近期研制的主振放大模式的高功率脉冲光纤激光器的原理示意图，在工作波长为的半导体激光器的泵浦条件下，已经获得功率的波段的脉冲光纤激光输出图，其重频为，脉宽为，光束质量极好，光束质量因子优于见图的激光光斑测试结果，光谱输出带宽约，并很好地抑止了受激喇曼散射和受激布里渊散射。已经利用所研制的保偏输出的脉冲光纤激光器作为泵浦源，泵浦个高效的光参量振荡器系统，在的泵浦条件下，获得了近的输出，斜效率达到了，充分说明了所研制的光纤激光器的高光束质量图申请者近期研制的高功率脉冲光纤激光器原理图图申请者近期研制的高功率脉冲光纤激光器远场光斑测试图图申请者近期研制的高功率脉冲光纤激光器输出功率与泵浦功率的关系图项目参加单位之是多年开展固体激光器制作与应用相结合的高新技术企业，项目参加单位之二的主要业务是各类光电子激光器件的生产与开发，两个单位均具备良好的激光器研制与应用基础，具有市场化推广能力，并对相关技术的发展表现出强烈的参与积极性，能提供相应的配套条件，对光纤激光器的实用化与产业化将起到重要的作用。二经费概算省级科技计划项目经费概算表项目名称金属合金成份自动检测的系列关键技术及设备研究金额单位万元序号概算科目名称合计省财政拨款经费地方部门配套经费自筹经费经费支出合计设备费购置设备费试制设备费设备租赁费材料费测试化验加工费燃料动力费差旅费会议费合作协作研究与交流费出版文献信息传播知识产权事务费人员劳务费专家咨询费管理费其他开支二经费来源合计申请省财政经费地方部门配套拨款自筹经费单位自有货币资金其他资金省财政科技经费拨付进度申请第年第年第年金额比例注支出概算按照经费开支范围确定的支出科目和不同经费来源编列，同支出科目般不同时在财政拨款经费和自筹经费中概算。二经费概算说明。本项目预算总经费万元，其中计划申请省财政经费万元，自筹经费共万元包括参加单位自有货币资金万元，承担单位与参加单位配套资金万元。项目参加单位之承诺将提供万元的配套经费支持，主要用于项目研制过程中的测试与加工费。项目参加单位之二承诺提供万元的自有资金用于本项目中相关设备的开发，以及用于测试加工与合作交流费用。项目承担单位将通过自有经费投入设备费万元作为单位配套资金，主要用于本项目中尚缺少的设备购臵，包括线偏振的全光纤化的隔离器万元万元个，个，全光纤化的起偏器万元万元个，个，的微米种子用半导体激光器万元万元个，个，光纤偏振控制器万元万元个，个，大功率激光隔离器万元万元个，个，纳米级精密调节架万元万元个，个，大功率尾纤输出的半导体激光器泵源万万台，台，多路光纤合束器万元万元个，个，的中等功率半导体激光器万元万元个，个。本项目预算中，材料费万元主要用于商品化的大芯径增益光纤购臵万元，千元米，约米，光纤抛光材料万元，非球面耦合透镜及其他光学元器件万元光纤标准样品购臵用于所研制设备的光谱定标精细化学品购臵万元，相关电子元器件万元测试化验加工费万元主要用于精密光学元件加工导光光纤束加工机械加工等燃料动力费万元主要用于项目研制过程中的水电等相关费用支出差旅费万元主要用于项目开发过程中的人员出差费用会议费万元主要用于参加学术会议成果展示会及各类产品展览会等合作协作研究与交流费共万元，主要用于与国外合作单位的合作研究工作出版文献信息传播知识产权事务费万元主要用于专利申请论文发表等人员劳务费万元主要用于项目辅助参加人员和研究生的的补贴专家咨询费万元包括专家鉴定会验收会及其他咨询费用支出，管理费万元为承担单位的项目管理费。项目可行性报告立项的背景和意义。激光技术的发展自世纪六十年代激光问世以来，已经极大地改变了现代人的思想观念和生活质量。大功率的光纤激光作为种特殊的光源，近几年来其发展势头之猛，已经远远超出人们当初的想象。本项目将针对高功率脉冲光纤激光器在二个主要方面的应用，即作为精密微加工应用的激光光源和激光频率变换系统的泵浦光源开展工作，研制高品质的高功率脉冲光纤激光器，特别是线偏振输出的高功率脉冲光纤激光器。随着科学的发展和社会的进步，高效环保精密的绿色加工正在从概念走向现实。作为种蓬勃发展的高新技术，激光加工技术近年来已经在各方面显示绿色加工特有的优势，如采用高功率二氧化碳激光器的金属切割焊接，采用高功率激光器的钻孔刻划打标等等，都在所应用领域极大地提高了生产效率和产品的质量，降低了工作强度，减少了环境污染。典型的如，大家非常熟悉的原先采用传统手工刻制的公司和私人印章，其加工工艺已经毫无例外地被激光雕刻机加工所取代，其加工的时间也从原来的几天缩短到目前的不到半，增益光纤的衰退问题，也即常称为光致黑效应的解决，也是影响光纤激光长期稳定工作的重要因素最后，是光纤激光器的全光纤化问题，由于全光纤化的光纤激光器对外界因素，如振动