我在國際上首次實現光纖激光千瓦級相干合成輸出

國防科技大學今天宣布，他們研制成功我國首臺“千瓦級光纖激光相干合成試驗系統(tǒng)”，系統(tǒng)輸出總功率達1.5千瓦，而此前國際上此類系統(tǒng)的最大輸出功率僅為725瓦。相關專家指出，該系統(tǒng)是國際上首次實現光纖激光千瓦級相干合成輸出，其綜合性能達國際先進水平，在相干合成輸出功率、寬帶和多波長激光相干合成技術等方面處國際領先地位。

光纖激光相干合成是利用光纖激光器光束質量好、轉換效率高、結構緊湊等優(yōu)點，通過相位控制等方法將多根光纖激光器“捆梆”起來，從而實現“步調一致”的高功率、高質量激光輸出，是獲得高能激光的一種重要手段，也是當前世界激光領域的一個研究熱點，但由于系統(tǒng)復雜，研制難度很大，少有大輸出功率成果。

國防科大劉澤金教授率領課題組經過多年研究，發(fā)明了基于隨機并行梯度下降、單頻抖動等兩種光纖激光相干合成相位控制方法，建立了描述相干合成陣列激光的傳輸通用模型和傳輸方程，提出了相干合成光束質量評價指標，掌握了一系列擁有自主知識產權的核心關鍵技術。今年5月，課題組研制的“千瓦級光纖激光相干合成試驗系統(tǒng)”，實現了9路光纖激光相干合成，系統(tǒng)輸出總功率達到1.5千瓦，光—光轉換效率達到75%，各項技術指標均達國際最高水平。系統(tǒng)具有輸出功率大、光束質量高、散熱效果好、系統(tǒng)成本低等特點。

課題組先后在《應用物理快報》《光學快訊》等國際著名期刊和學術會議上發(fā)表論文121篇，其中SCI收錄82篇，其階段性成果“光纖激光相干合成技術”入選2009年中國光學重要成果。