强激光与粒子束

作者：王小林, 陈金宝, 王鹏, 吴函烁, 叶云, 赵春晓, 王力, 史尘, 耿翔, 奚小明, 张汉伟, 习锋杰,

关键词：光纤激光器, 性能评价, 成本-体积-重量-亮度比, 高效率低产热, 宽温域强耐热, 容导扩换储排, 强耦合一体化,

掺镱光纤激光器是绿色智能制造的重要工具，也是当代高能激光系统的首选光源。面向效能、平台和场景，光纤激光器系统需要具有高亮度、高效率、高鲁棒性、小型化、轻量化、低成本等“三高、三低”的性能要求。在实际设计中，如何对光纤激光器系统性能进行有效评价并提升其性能显得尤为重要。首先，根据光纤激光器系统的组成，给出光纤激光器系统性能评价的参数，重点明确了综合评价参数CSWpP（成本-体积-重量与功率比）、CSWpB（成本-体积-重量与亮度比）的定义与计算方法。其次，根据工业光纤激光器系统特性，对光纤激光器光学、电学、热学模块的效率、热量、体积、重量等参数等进行分析，指出热控模块对激光器系统轻质紧凑化设计的重要性，给出不同功率等级光纤激光系统的体积、重量和功耗的评估。再次，分析当前光纤激光器系统设计和认知的几个可能问题。最后，为了降低面向实际应用场景光纤激光器的CSWpP、CSWpB，提出高效率低产热、宽温域强耐热的光学和总体设计思路，容、导、扩、换、储、排的复合热管理技术方案和强耦合一体化的工程设计思路，以期为高性能光纤激光器的设计提供参考。

来源：2026年第5期

《强激光与粒子束》期刊编辑部

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