MFC推荐—激光界一周要闻回顾

4月第4周，由中国光学学会激光加工专业委员会主办的“奔腾杯”2019激光切割手大赛在沪盛大开启，谁将问鼎新一届的“刀锋战士”？企业方面，百超新推12kW高功率光纤激光机，华工科技公布1季度财报；市场方面看，全球激光熔覆设备未来将以“自动化”为核心趋势，投资500亿的紫光芯城项目在蓉城开工；而在技术领域，围绕光束整形技术、超注入、硫属化物玻璃等关键字，也颇具亮点……更多业内动态请看全文。

焦点动态

你可能就是下一位“刀锋战士”！“奔腾杯”2019激光切割手大赛在沪盛大开启

4月27日，由中国光学学会激光加工专业委员会主办，中国锻压协会金属钣金制作委员会、阿帕奇(北京)光纤激光技术有限公司、湖北省激光行业协会、温州市激光行业协会共同协办，奔腾激光（温州）有限公司独家冠名的“奔腾杯”2019激光切割手大赛全球启动仪式于在上海隆重举行。

历经两届赛事的打磨和完善，“奔腾杯”激光切割手大赛已逐渐成为专业激光切割手展现专业风采的最高舞台。此次大赛将聚集国内外超过5000名激光切割能手，有望在专业技能比拼中创造新的记录。

在启动仪式现场，“奔腾杯”2019激光切割手大赛主题宣传片首次公开发布，极富冲击力的画面与口号感染着诸位来宾。奔腾激光（温州）有限公司董事长Mr.Martino、中国光学学会激光加工专业委员会谢毅女士、中国锻压协会金属钣金制作委员会冯忠先生、普雷茨特精密技术（上海）有限公司总经理张云鹏先生、阿帕奇（北京）光纤激光技术有限公司市场总监于宇先生、上海嘉徐金属制品有限公司总经理叶双平先生、上海典向金属制品有限公司总经理冯伟先生亲临现场，宣布大赛正式启动。

现场

奔腾激光（温州）有限公司副总经理余家竹先生在启动仪式上致辞，希望赛事成为激光切割行业充分交流、互相学习的优秀平台，赛出行业最高水平；同时，他也祝愿优秀的激光切割手在这片广阔舞台上展示出高超技艺，创造出职业发展的新机会。

启动仪式现场还有一位“神秘嘉宾”备受关注，它就是大赛的吉祥物—“刀宝”。首次亮相的刀宝憨态可掬，手臂和头顶闪烁着耀眼的光芒，代表着能量超强、所向披靡的激光—“最快的刀”、“最准的尺”、“最亮的光”！

企业动态

百超新推12kW光纤激光切割设备ByStar Fiber

近日，瑞士百超百超新推出功率高达12kW的光纤激光切割设备ByStar Fibe，为钣金人提供强有力的支持。这款高端设备代表着精密的百超技术、稳定的切割过程和高激光功率，同时也代表着广泛的应用范围，是一次巨大的技术飞跃。与10kW激光器相比，其切割速度平均提高20% (使用氮气切割)， 提高了厚度范围在3至30mm之间的板材的生产率。

切割头是实现稳定的切割过程和恒定的高零件质量的核心元素。在激光功率提高时更是如此，为了实现这一点，百超一直在持续开发ByStar Fiber切割头。新切割头的细长设计可以提高切割过程的可靠性。同时百超减少了各种组件，并在切割头内部集成了一些重要的技术性功能，降低了切割件碰撞的危险。

另外，百超新“BeamShaper”功能，以特殊的切割质量切割厚度最大30mm的钢材。这款12kW的设备可以选配该功能。“BeamShaper”可以根据板材厚度和波动和板材质量调整激光束的形状。对于20至30mm的板厚，该功能可以提高切割断面的质量，并将切割速度提高多达20%。

大族激光智能装备集团举办知识产权运营管理及专利申请专题讲座

为认真贯彻落实《国家知识产权战略纲要》，进一步规范集团内部知识产权工作管理体系，实现对知识产权的科学管理与战略运用，4月23日，大族激光智能装备集团邀请广东鼎方律师事务所多位律师，主要面向研发平台各产品中心就知识产权运营管理及发明人如何做好专利申请等进行专题讲座。大族激光智能装备集团总经理陈焱、高功率焊接产品中心总经理唐景龙等领导及230余名技术人员出席讲座。

陈总首先阐述了知识产权运营管理及专利申请讲座的必要性，明确强调全员须提升知识产权和发明专利的维权意识，维护公司及个人利益。他表示大族激光智能装备集团作为科技研发型企业，加强知识产权保护，能够保证企业的经营安全，免于知识产权的流失，规避侵权风险。

讲座期间，专家就知识产权的国家运营、知识产权的企业运营、知识产权的个人运营、知识产权的诉讼实务、好专利应该具备的特点、专利价值与意义、专利的申请与维护及相关法律法规等方面作了详细的专业讲解，并指出推进公司技术创新和知识产权，是适应市场经济发展的需求，是公司技术进步的战略措施，是增强公司技术创新、研发能力，促进产学研紧密结合，提高公司自我发展、市场竞争能力、培育自主知识产权的有效途径。

华工科技2019年Q1营收11.5亿元 净利润增长65%

4月27日，华工科技产业股份有限公司发布2019年第一季度报告。报告显示，2019年一季度华工科技实现营收11.51亿元，同比减少8.96%；归属于上市公司股东的净利润9994.77万元，同比增加64.52%；销售毛利率为24.55%。

对于业绩变动，华工科技表示主要原因是：交易性金融资产公允价值变动收益较大，并且高附加值激光设备销售占比提升。

华工科技主要的产业布局围绕激光加工装备、电子元器件（包括光通信器件和传感器件两块）、激光全息防伪与材料三大领域展开，对公司净利润影响超过10%的有华工正源、华工激光、华工高理、华工图像4家子公司。

瑞萨电子推业内首款25 Gbps直调激光二极管

4月24日，全球领先的半导体解决方案供应商萨瑞电子株式会社宣布，推出全新直调激光器（DML）二极管——RV2X6376A系列。DML二极管将四个波长的25 Gbps作为100 Gbps光收发器的光源，支持4.9G和5G LTE基站、以及数据中心路由器和服务器之间的高速通信RV2X6376A系列的设计采用经典的NRZ调制的紧凑型100 Gbps QSFP28光收发器模块。它们与粗波分复用（CWDM4）标准兼容，每通道25 Gbps，通过复用4个通道，实现100 Gbps。

RV2X6376A系列扩展了激光二极管系列产品，集成了已在数据中心中大规模应用且工作温度在－5°C至75°C范围内的NX6375AA系列。产品除了具有通信基站所必须的耐用性和可靠性之外，还可进一步提升稳定工作温度范围，以满足数据中心客户的需求。

瑞萨电子高速光通信和无线产品副总裁Diwakar Vishakhadatta表示，RV2X6376A系列为制造商提供了可靠性极高的解决方案，可以适用于4.9G和5G基站的各种恶劣工作环境。收发器设计人员凭借该产品宽泛的工作温度和先进的DML技术，将使系统成本比现有EML二极管设计的成本实现显著下降。

行业动态

全球激光熔覆设备市场未来4年CAGR达到5%

据Technavio近期发布的报告显示，全球激光熔覆设备市场2018-2022年的复合年增长率将达到5%。其中，采用现代高效的材料表面硬化和涂层技术是推动市场增长的主因。过去的几十年中，材料表面硬化和涂层技术的采用一直稳步增长。这是因为需要通过减少设备的磨损来延长其使用寿命并降低运营费用。事实证明，这些工艺可大大延长部件的使用寿命（某些情况下可提高近三倍），继而缩短最终用户行业的停机时间。

本报告中还强调, 自动激光熔覆设备的发展是推动全球激光熔覆设备市场的重要新兴趋势之一。目前市场上不少激光熔覆机需要大量的设备操作员进行干预，他们需手动输入各种操作信息，如功率输出、激光焦点、基板加工速度和填料进给速率等。

然而，高端制造业的技术工人短缺一直在推动激光熔覆设备制造商开发自动化的激光熔覆设备。制造商参与开发实时过程传感器，该传感器可以感测并将基材从熔接焊缝开始的几何形状、冶金特性和温度数据等参数传递到计算机。然后，计算机可以自动提供反馈以进行纠错。

“目前，自动激光熔覆系统包含一款专用软件，可以为定制化的表面涂层远程提供各种激光熔覆参数。在预测期内，工业4.0实践和工厂自动化的持续推动将进一步推动先进自动激光熔覆设备的发展，”Technavio的一位高级分析师表示。

2018年，欧洲、中东、非洲地区（EMEA）在全球激光熔覆设备市场占据主导地位，份额约为44％左右。其次是美洲和亚太地区。预测期内，预计EMEA地区的市场份额将略有增加，而美洲和亚太的市场份额则将有一定程度的下滑。

投资500亿！成都天府新区紫光芯城项目开工

4月21日，天府新区紫光芯城项目开工仪式在成都市科学城产业功能区举行。该项目投资额约500亿元，计划2019年开工建设28个地块，建筑面积约176万平方米；2020年开工建设19个地块，建筑面积约95万平方米。项目整体预计2022年竣工并投入运营。

据悉，2016年12月12日，成都市政府与紫光集团签订《紫光IC国际城项目合作框架协议》，包括建设紫光存储器制造基地及紫光芯城项目，规划总投资约2,000亿元人民币。其中，存储器制造基地占地约1,200亩，总建筑面积54万平方米，已于2018年10月在成都市双流区开工建设。

天府新区紫光芯城项目以“三院两云”进行战略布局，包含紫光集成电路产业园暨紫光集成电路产业研究院、紫光大数据研究院、紫光智慧城市研究院、紫光天府工业云研发应用中心、紫光工业云四川基地。项目建成后，将对集成电路、大数据、云计算和人工智能等产业从研发源头上形成强势引领。据介绍，紫光集团将充分发挥“从芯到云”的特色产业链优势，整合紫光科技综合能力，推进紫光芯城“科技与产业并进，生态与业态共荣，城市与产业共生”的立体生态建设。

“行云工程”将发试验星，星间激光通信指日可待

4月24日，第四个“中国航天日”系列活动在武汉国家航天产业基地举办，航天行云科技有限公司副总经理杜利表示，行云工程今年将发射行云二号01、02号两颗试验卫星，卫星之间将通过激光链路进行“对话”。

作为中国航天科工集团牵头实施的“五云一车”商业航天工程的重要组成部分，行云工程旨在通过建设我国首个低轨窄带通信卫星星座，构建天基物联网，实现全球范围内各种信息节点和传感器等智能终端数据的实时传输并有效联结。

“首批两颗试验星上去之后，我们主要做三项测试。”杜利介绍，第一项测试天上的卫星与地面的测运控中心之间的相互应答；第二项测试卫星与卫星之间，能否通过激光链路实施快速通信；第三项测试卫星与地面物联网采集终端的数据传输能力。与之配套的测运控中心正在武汉航天产业基地开工建设。

据介绍，行云工程将分3阶段实施：今年完成两颗试验星的发射，2020年发射完12颗卫星，2023年发射完80颗卫星，形成覆盖全球的天基物联网系统，并广泛进行国内外市场的推广。

上海光机所在二维纳米材料非线性光学特性研究方面获得进展

近期，中国科学院上海光学精密机械研究所微纳光电子功能材料实验室研究员王俊课题组在二维纳米材料非线性光学特性研究方面取得多项进展。研究小组主要系统研究了石墨烯纳米片在NMP和水溶液中的受激布里渊散射行为及其能量特性。

研究发现低浓度的石墨烯悬浮液由于没有显著的吸收而产生强的受激布里渊散射淬灭效应，并且受激布里渊散射阈值与石墨烯吸收系数之间存在线性依赖关系。这些研究成果在某些情况下可用于抑制受激布里渊散射产生，如激光技术、光通信网络等。

此外，他们还研究了六方氮化硼(hBN)纳米片悬浮液的受激布里渊散射和双光子吸收特性，测量了在532nm激光作用下的双光子吸收截面σ2PA和布里渊增益系数gB。同时，研究小组还与北京化工大学教授孙振宇课题组通过液相玻璃技术，合作研制了大量高品质碘研究发现PbI2纳米片在515nm飞秒脉冲和532nm纳秒脉冲下具有饱和吸收（SA）特性，并且在6ns脉冲激发下的SA响应强于在340fs脉冲激发下的SA响应。

二维材料由于其丰富的非线性光学特性，如双光子吸收、饱和吸收、反饱和吸收等，在激光技术、光信息和通讯等领域有巨大的应用潜力。近年来，二维材料在光波混频等方面也得到了广泛应用，这对于短波长、可调谐激光源的产生是非常重要的。

日本开发出高质量光束整形技术，可用于紫外至近红外波段的激光器

据麦姆斯咨询报道，日本大阪大学（Osaka University）的研究人员开发出一种技术：通过优化虚拟相位光栅，无需增加额外成本，即可提升传统方法获得的激光光束整形（laser beam shaping）和波前的精度。这种高精度的通用光束整形技术，可用于从紫外到近红外波段的各类激光器。该研究成果已发表于Scientific Reports。

高质量的方形平顶光束已被广泛应用于各类领域，如均匀激光加工、医学以及用于加速器与核聚变中超高强度激光应用等。光束形状是实现激光潜在性能和效果的关键所在。然而，由于光束形状和波前因激光变化而异，因此光束整形对于产生所需形状以满足各种需求来说至关重要。

该论文的通讯作者Yoshiki Nakata说：“我们的方法可以通过提高分辨率和精度来优化光束形状，这将为基础研究、制造和医学工程等领域做出贡献。在传统光束整形系统中，只需改变空间频率滤波器和编码在SLM上的相位光栅，无需增加额外成本，即可显著提高光束整形的精度。”

海外来风

3D打印硫属化物玻璃，让复杂光学元件的低成本制造成为可能

最近，加拿大拉瓦尔大学的研究人员首次成功制造了3D打印的硫属化物玻璃。这意味着复杂光学元件的低成本制造将很有可能成为现实。这种新的方法基于常用的熔融沉积成型技术，将有望以低成本有效地制造红外光学元件。在具体操作上，研究人员用硫属化物玻璃制造了一种定制的长丝材料。其性能与常用于商业3D打印机的塑料长丝较为类似。实验证明，该材料可用于3D打印出能够在中红外长波下操作的光学元件。研究人员认为，他们的研发成果证明了用3D打印技术制造电子组件、污染物监测传感装置和生物医疗设备替代件的可行性。

目前，他们正在努力改进技术，以通过提高3D打印机的性能来生产更为复杂的零件。他们还计划尝试以增加打印喷头的方式来打印聚合物和多材料零部件。

“超注入”可在同质结中产生，为开发光源开辟新前景

近日，俄罗斯莫斯科物理技术学院（MIPT）的研究人员发现“超注入”可在同质结中产生，同质结仅由一种材料组成。“超注入”的物理效应构成了现代发光二极管（LED）与激光器的基础。数十年来，科学家们相信这种效应仅在半导体异质结中发生。因此，这项发现为开发光源开辟了全新的前景。

莫斯科物理技术学院的德米特里·费佳宁（Dmitry Fedyanin）博士表示：“以硅和锗为例，超注入需要低温，这使得人们对于这个效应的效用产生了怀疑。但是，在金刚石或者氮化镓中，强烈的超注入，甚至可以在室温条件下产生。”这意味着，这种效应可用于创造大众市场的器件。莫斯科物理技术学院的基拉穆索夫指出：“令人吃惊的是，金刚石中的超注入效应比大多数基于异质结的大众市场半导体LED和激光器强50到100倍。”

物理学家们强调，超注入现象可在各种半导体中实现，从传统的宽带隙半导体到新型二维材料。这将为设计高效的蓝光、紫光、紫外光和白光LED，以及用于光学无线通信（Li-Fi）的光源、新型激光器、量子网络的发射机和诊断疾病所用的光学器件，开辟新的前景。

来源：激光界订阅号整理