2023年5月16日至18日，第十九届“中国光谷”国际光电子博览会暨论坛在中国光谷科技会展中心盛大举行。武汉长盈通光电技术股份有限公司研发中心总经理廉正刚博士在新品发布会的现场对公司方形芯光纤进行了精彩演讲。
随着激光在工业、信息、医学、商业、科研、军事等领域的广泛应用，激光产业出现蓬勃的发展。在工业领域中，光纤激光器在激光切割、焊接、增材制造等材料加工市场始终保持主导地位。针对激光器应用中还存在的以下三个问题：（1）提高功率-合束。缺少 - 合适尺寸、合适NA、合适结构的光纤来匹配；（2）半导体激光器输出光斑的模式匹配。面对半导体激光器等不同类型激光器，模斑结构的特殊性，需要匹配输出模式的纤芯结构；（3）模式整形，匀化光斑等问题，方芯光纤的模式均匀地填充纤芯，形成匀化效果，与入射光的位置无关。
长盈通开发了方形芯光纤，为光纤合束、半导体激光器模式匹配和光斑匀化等关键问题提供了有效的解决方案。首先，方形芯光纤解决了光纤合束存在的一些问题，传统的圆形光纤在合束时存在光束叠加不均匀和能量损失的问题，而方形芯光纤通过其特殊的方形截面设计，实现了光纤的紧密堆叠和高效输出，提高了光束的功率密度和传输效率，使光束合束更加稳定和均匀。
其次，方形芯光纤解决了半导体激光器模式匹配的难题。半导体激光器的输出模式通常是高斯型，而传统的圆形光纤输出模式与之不匹配，导致能量转换效率低下。方形芯光纤具有与半导体激光器输出模式相匹配的特性，能够完美捕捉和传输激光能量，提高能量转换效率，并确保高质量的光束输出。
最后，方形芯光纤解决了光斑匀化的问题。在某些应用中，需要将激光能量均匀地分布在光斑上，以保证加工效果的一致性和稳定性。传统的圆形光纤存在光斑非均匀分布的问题，而方形芯光纤通过其特殊的结构设计，能够实现光斑能量的均匀分布，提供稳定且均匀的光束输出，满足对光斑匀化的要求。
本图来源：Comparison of round- and square-core fibers for sensing, imaging, and spectroscopy，Optics Express，2021，29(5):6523-6531
荷兰特伦特大学的《用于传感、成像和光谱学的圆芯和方芯光纤的比较》（Optics Express，2021，29(5)）报告中表示，方形芯光纤对比圆形芯光纤具有明显的匀化光斑优势，也不受制于入射光的位置，更易于实现高品质的耦合效率。总结来说，方形纤芯光纤优势“三个最”：（1）几何精度“最”优 - 纤芯尺寸误差＜0.5 μm；（2）国产化率“最”高 - 基于全国产的自助知识产权研发制造的方形芯光纤产品，包括国产设备，原材料等等；（3）应用“最”广泛 - 在国内头部激光器厂家完成验证，产品性能优异且稳定；同时能够提供定制化产品服务。
廉正刚博士在本次演讲中充分发挥专家优势，与各界嘉宾积极互动，友好交流，整个演讲现场气氛热烈。这次在武汉光博会上的新品发布和技术展示，进一步巩固了长盈通公司在光电领域的领先地位。方形芯光纤的成功应用将为激光器技术发展注入新的活力，助力相关行业实现更高水平的创新和成果。
未来，长盈通公司将继续致力于特种光纤技术的创新研产，推出更多具有创新性和高性能的产品，如矩形芯和八边形芯光纤等，为激光器应用提供更高效、更可靠的解决方案。
来源：长盈通
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