汪誠
“我們是2004年回國創(chuàng)業(yè)的。我們這個團隊的主要工作就是研發(fā)光纖通信領域用的磁光開關及相關技術。應該說,我們是全球第一個研發(fā)出該項技術的團隊。”浦芮斯光電總經(jīng)理趙強說。
什么叫磁光開關?磁光開關是利用法拉第旋光效應,通過外加磁場的改變影響磁光晶體對入射偏振光偏振面的作用,從而達到切換光路的效果。與傳統(tǒng)的機械式光開關相比,磁光開關不依賴于任何機械運動,開關速度以幾何級數(shù)提升,而且不用擔心機械壽命問題導致的開關失靈。
在浦芮斯光電的生產(chǎn)車間內(nèi),我們看到了這種磁光開關。它比火柴盒還小,上面連接著兩條極細的光纖。這小小的部件,一個價值上萬元。
“通信行業(yè)對可靠性的標準要求特別高。因為,產(chǎn)品既可能裝在寒冷地帶,也可能裝在熱帶,還可能裝到類似亞馬遜叢林這樣又熱又濕的地方。要在冷熱溫度跨度極大的全球范圍內(nèi)使用,意味著產(chǎn)品要有‘穩(wěn)定使用20年不出問題的實力?!壁w強說。
為達到“20年不出問題”的要求,全世界通信行業(yè)科學家制定了很多可靠性試驗條件標準,模擬在極端條件下部件加速老化的情況。只有能通過這些試驗,才意味著產(chǎn)品在自然狀態(tài)下也可以放心使用。
“這個試驗很殘酷?!壁w強說,譬如有一項高低溫循環(huán)試驗,要把產(chǎn)品放到從-40 ℃~85 ℃循環(huán)的實驗設備里,不停循環(huán)2 000個小時,拿出來后不僅得繼續(xù)正常工作,關鍵指標變化還得穩(wěn)定在設計規(guī)定的區(qū)間值之內(nèi)。還有一項試驗是專門針對高溫高濕環(huán)境的。試驗過程中,要把產(chǎn)品放入一個時刻保持85 ℃的溫度而且濕度極高的爐子里,放置2 000個小時,不能有任何問題。
“我們一共要經(jīng)歷12項試驗檢測,每一項均需投入11個產(chǎn)品,總計132個。132個產(chǎn)品中只要有一個出了問題,這一批次就算不合格,需要重新從設計上找根源,然后再做一輪試驗,直到所有產(chǎn)品都過關。這還只是第一步。接下來,供應商還要有選擇性地再做一遍試驗,如果他們的測試結(jié)果也顯示沒問題,產(chǎn)品才能進入供應體系?!壁w強說。
“不同企業(yè)的指標是不一樣的。雖然技術沒有本質(zhì)區(qū)別,設計卻是千差萬別的。所以,必須不斷研發(fā)出新型號,不斷完成各種可靠性試驗才行。同時,客戶也在開發(fā)新產(chǎn)品,我們也要不斷改進,滿足客戶新需求?!壁w強喜歡用“輪回”二字形容永不停歇的研發(fā)、試驗,笑談“只要走上技術這條路,就是無休無止,沒有盡頭”。
磁光開關主要用于光纖通信長途骨干網(wǎng)節(jié)點上?!艾F(xiàn)在我們承載了全球長途光纖骨干網(wǎng)超過一半的流量。目前,我們已經(jīng)做到全球領先、全球高端。在全球電信領域,只要有企業(yè)想用這個開關,首先想到的一定是浦芮斯光電?!壁w強自豪地說。
除了在電信行業(yè)的應用獨樹一幟,浦芮斯光電在其他領域也不斷創(chuàng)造出奇跡。浦芮斯光電研發(fā)出一款名為“熱穩(wěn)定波長標準具”的光學元件。什么是熱穩(wěn)定波長標準具?簡單來說,要準確測量一個東西的尺寸,尺子要標準??稍趺粗莱咦訙什粶剩磕蔷鸵c“黃金尺子”作比較了。黃金尺子被視作長度標準,熱穩(wěn)定波長標準具就類似于測量波長的黃金尺子。波長在測量中的作用非常重要,它可以測量校正溫度、應力、形變等多種應用,而且必須穩(wěn)定,無論溫度、濕度、壓力如何變,波長都得“一動不動”。
“傳統(tǒng)辦法是用原子氣體吸收磁,用波長譜線這個方法雖然也能做到‘一動不動,但比較復雜、昂貴,而且很笨重。我們這個產(chǎn)品的特點就是雖然很小,但是很穩(wěn)定?!壁w強說。
從2010年開始,浦芮斯光電開始與國外頂尖企業(yè)一道聯(lián)合研發(fā)測風激光雷達。測風雷達是風電企業(yè)的必備設備,既可以在風電場建設前用來測量風資源,也可以在運營過程中幫助企業(yè)通過測風優(yōu)化效率,以更低的成本發(fā)更多的電。特別是在山地建設的風電場,因地勢復雜,風速差異大,測風雷達使用量很大。
“傳統(tǒng)的測風雷達大多采用‘多普勒技術,我們的測風激光雷達用的是磁光開關技術。我們的最大特點是成本低,比多普勒測風雷達低一半還多。而且這個產(chǎn)品很‘皮實,不怕冷、不怕熱,還不怕摔,可靠性很高?!壁w強說,“簡單來說,測風激光雷達的原理就是拿激光對著空氣中的氣溶膠顆粒,也就是空氣中的PM2.5,它的顆粒大小是微米量級的,我們?nèi)说难劬床坏剑す饪梢?。激光碰到空氣中的氣溶膠后會反射回來信號,根據(jù)信號就可以推測出風的速度和方向?!?/p>
浦芮斯光電從2014年開始在國內(nèi)推廣測風激光雷達,贏得了風電及相關行業(yè)企業(yè)的青睞?!澳壳?,我們的客戶有100多家,幾乎涵蓋了中國所有相關行業(yè)企業(yè)?!?/p>
“中國是世界最大的風電市場,已經(jīng)安裝的風車接近11萬臺。按照規(guī)劃,‘十三五期間每年要新增裝機1.3萬臺?!壁w強說,“風電市場前景可期,這意味著我們測風激光雷達也將迎來新機遇。”