编者按:“专精特新”小巨人企业是中小企业领军者和佼佼者。特推出“实干笃行在一线”栏目,走进第五批国家级“专精特新”小巨人企业,通过小切口、大视角的奋斗故事,以点带面,展现全系统加快将主题教育学习成效转化为科技创新实绩,不断攻克前沿技术,打造更多科技自立自强大国重器的昂扬风貌。
“5、4、3、2、1,点火!”撼天动地的轰鸣响彻海天,中国电科53所东方锐镭科技有限公司研制的星载激光器随资源三号02星发射升空,成功开机测距。听到这一喜讯,该项目科研团队成员激动地相拥在一起。
戴上防护眼镜,接通激光器电源,一道明亮的激光光束显现。科研人员表示:“激光器是激光发射装置。激光器之于激光装备,相当于发动机之于汽车。”多年来,东方锐镭潜心深耕光电子“赛道”,自主研发固体激光器、高功率光纤激光器、小型光电系统等,性能和可靠性均达到领先水平。
用匠心打造领先激光器
走进东方锐镭生产测试车间,不同型号、不同大小的激光器有条不紊地进行各种测试,科研人员精心捕捉每个试验细节,详细记录试验数据。
激光被称为“最快的刀”“最准的尺”“最亮的光”。对各种用途的激光设备来说,激光器是相当于“心脏”的核心器件。而这,正是东方锐镭科研团队的主攻方向。
“第一代产品研制时,公司处于创业初期,人员不足、经费有限、硬件设施非常简陋。但为早日实现固体激光器技术自主创新,大家都憋着一股劲儿,仪器设备轮换着用,休息也是轮班制,就想尽可能快地推出自己的产品。”科研人员表示,在密闭的实验室中,无法分辨白天夜晚,每一次测试都是踏着星光来,踏着星光走。
一边奔跑一边摸索。团队经历无数次的失败、反复、测试和试验后,攻克激光器热、稳、高可靠的关键技术,推出第一代固体激光器,一跃成为国内固体激光应用领域先行者。
“研发功率更高、更加耐用的激光器,是我们的不懈追求。”第一代固体激光器产业化步入正轨后,科研人员马不停蹄地提升科技创新水平,开启升级迭代的征途。不断提高激光器功率、提升设备集成度,东方锐镭以星载激光器为代表,陆续推出引领行业的第二代、第三代固体激光器产品,大幅拓宽固体激光器应用领域,实现多平台产业布局。
技术不断向上突破,公司固体激光器的行业市场占有率也迅速提升。如今,东方锐镭自主研发的激光器,或在高原驰骋、或在丛林待命、或在荒漠纵横、或在海洋巡游、或在天空翱翔……科技创新技术水平始终保持行业领头羊地位。
提前布局高端核心领域
攀登产品科研生产高峰,只有起点,没有终点。
2022年,东方锐镭正式启动第四代固体激光器研发。产品的重大升级从来不会一帆风顺,在技术攻关过程中,碰到了很多预料之外的难题,一次次的试验,一次次的失败。
“固体激光器是光电领域中不可或缺的光源,光电设备要在极端恶劣环境下工作,对激光器的环境适应性和可靠性要求极高。”科研团队负责人表示,新一代激光器不仅要在宽温度范围条件下保证长时间稳定工作,还要在确保光学精度基础上,同时解决高温散热、低温保温以及缩小尺寸重量等难题,这无疑是个巨大的考验。
为攻克体积问题,科研人员梳理总结宽温度下结构设计的要点,结合热分析仿真结果,经过多次模拟实验,最终确定样机材料和散热方式,成功缩小产品体积,降低产品重量。“从方案设计到光学仿真,从元器件筛选到样机调试,每天都要持续开展多项论证。”科研人员表示,每达成一个指标都需要反复验证,尤其是在低温下保证激光输出能量,每测试一轮至少要48小时。等待的过程非常煎熬,但验证成功的那一刻,心里瞬间就乐开了花。
最终,第四代固体激光器的光光转换效率得到质的提升,再次实现固体激光器技术突破。洁净间的灯光,照亮科研人员奔忙的身影,大批量第四代固体激光器生产紧锣密鼓,第五代固体激光器攻关正加快推进。
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