申報項目：

YbFemto Super毫焦級飛秒激光器

應用領域：

工業加工：如半導體芯片切割、飛行器渦輪葉片打孔、微流控芯片制造、材料表面改性、激光微納加工等；

科學研究：高次諧波產生、強場THz激發、光參量變換、激光與物質作用研究等；

醫療成像：雙光子、相干反斯托克斯拉曼成像、激光矯正視力、心血管支架構造等；

產品上市時間：2021年10月20日

產品特點

YbFemto Super是一款毫焦飛秒激光光源，結合寬帶光纖飛秒種子源與Yb:CaF2固體啁啾再生放大技術，實現mJ能量飛秒脈沖輸出，為工業加工、科學研究提供極具性價比的強場脈沖光源解決方案。光纖種子+固體再生放大的方式保證激光器結構緊湊、穩定可靠；結合啁啾脈沖放大（2018年諾獎成果）和固體再生放大技術實現激光器輸出毫焦級脈沖能量和300 fs脈沖寬度，峰值功率近10 GW，可實現多種材料應用加工與極端非線性光學研究；高集成度、高可靠性的光路、機械和電子設計確保激光器能勝任7×24小時連續工作。

產品創新

產品技術團隊源自于華東師范大學精密光譜科學與技術國家重點實驗室和華東師范大學重慶研究院精密光學重慶市重點實驗室。團隊負責人曾和平博士，教育部長江特聘教授，國家自然科學杰出青年基金獲得者，入選新世紀百千萬人才工程和新世紀百千萬人才國家級領軍人物，美國光學學會OSA Fellow。先后擔任教育部“長江學者創新團隊”、“985”學科建設項目、高等學?！熬芄庾V與量子調控”學科創新引智計劃（111項目）、國家自然科學基金委創新群體項目負責人等。2001-2015年先后擔任光譜學與波譜學教育部重點實驗室主任、精密光譜科學與技術國家重點實驗室主任。

技術來源：項目技術儲備來源于科技部國家重大儀器專項、重點研發計劃、基金委儀器專項、基金委創新團隊的支持，在飛秒激光產生及放大等核心技術和系統整機開發和研制方面積累了豐富經驗，這些前期研究成果應用于本項目產品的技術研發和產業化開發。

產品創新點：

1）?采用光纖種子+固體再生放大的方案，極大提高激光器穩定性及可靠性。保證其能夠一鍵啟動、輸出功率/能量穩定、關鍵指標如脈沖寬度、中心波長等一致，免疫環境擾動。

2）?激光器核心部件（如振蕩器、展寬器、放大器、壓縮器等）采用模塊化設計、生產、裝配、調試的方案。各個模塊獨立裝配測試，然后進行整機聯調，保障模塊和整機一致性、可復制性和可搬運性，以及售后服務的便捷性。

3）?光纖種子+固體放大并輔以穩固的模塊和整機設計保障激光器能夠勝任從科研到工業生產等不同應用需求，甚至滿足激光器野外、車載、船載等應用的需求。

4）?在技術創新方面，激光器結合光纖飛秒脈沖產生和固體再生放大技術，并采用啁啾脈沖放大和頻譜整形等手段，解決了高能量飛秒激光放大過程中增益窄化的難題，實現激光器毫焦級百飛秒脈沖輸出。

激光器核心器件如激光晶體、泵浦模塊、光纖器件、普克爾盒等均實現國產替代，擺脫對國外進口光學器件的依賴，發展全國產化的毫焦級飛秒激光裝備。

市場情況

項目研究技術及相關產品對標國外已有成熟的商售產品，如Coherent、Spectra-Physics、KM Labs等歐美公司出售的鈦寶石激光器和立陶宛Light?Conversion公司出售的Pharos毫焦級高功率飛秒激光系統。國內尚無成熟的同類型產品，市場被國外產品壟斷。特別是Light Conversion，該公司成立于1994年，專注于飛秒激光放大器的設計、研發和生產。據不完全統計，迄今為止，其超快飛秒激光裝置已在全世界范圍內銷售達4000臺套，單套售價按150萬人民幣算，累計銷售額已達到60億元人民幣。而且，據知情人士透露，2021年上半年，國內進口Light Conversion公司的Pharos激光器就達近100臺套，目前累計已有Pharos激光器約1000臺。2020年立陶宛光學儀器（激光器、精密測量、檢測裝備）類產品出口額共計23億元人民幣。國內目前已成為立陶宛激光類產品最大的出口市場，占據約1/3的份額，共計約2.5億元人民幣。前景如此向好的貿易發展，卻在被立陶宛單方面一而再地影響中立兩國的經貿合作信心，甚至挑戰中國的底線。

項目產品為國際先進的大能量、窄脈沖超快激光產品，滿足工業加工、科學研究、野外實驗等應用需求，推動了國產高端超快激光光源的發展；目前已實現規?；a，在北京理工大學重慶研究院、解放軍軍械士官學院等實現應用，形成國產化的超快飛秒激光器系列產線，帶動激光技術原材料（上游）、激光器和配套激光裝備（中游）、激光應用市場如工業加工、芯片制造、精準醫療、國防軍工（下游）全產業鏈條的發展。打破國外高端超快激光裝備的壟斷，搶占全球市場，徹底改變國內對進口高端激光光源和儀器裝備的嚴重依賴，沖擊全球超快激光市場，助力國家半導體芯片制造、高鐵海工、大飛機、新材料和新器件等戰略性新興領域的創新性發展，形成國際領先的超快激光技術產業集群。

本項目產品的競爭優勢在于：

先進的性能指標：項目開發的YbFemto Super毫焦級飛秒激光器核心指標如脈沖能量、平均功率、脈沖寬度等與Pharos激光器接近，達到國際領先指標。

本土化的團隊：項目團隊成員均為國內超快激光領域的專家技術人員，能夠更好地適應國內市場需求，服務國內客戶。

快速的服務響應：團隊作為國內的超快激光光源供應商，在響應客戶需求方面能夠做到24小時內提供解決方案、1周之內解決問題，為客戶提供全方位快速的服務響應。

成本控制優勢：項目產品元器件盡可能選取國內供應商，并通過批量采購的方式，控制成本，獲取競爭優勢。