极目新闻记者 陆缘
摄影记者 黄士峰
通讯员 刘宇凌
一根细如发丝的特种光纤,可承载22000瓦超高功率激光输出,支撑起全球领先的单模万瓦光纤激光器落地量产。这根看似纤细的光纤,终结了国外高端特种光纤对中国市场的垄断封锁,补齐了我国激光产业自主可控的核心短板。
当前,在全球激光与光通信产业高速迭代的浪潮中,不得不提到光谷的睿芯光纤。公司副总经理、副总设计师刘锐,用十余年深耕坚守,带领团队啃下特种光纤领域“硬骨头”,把业界公认的“不可能的光纤”打磨成惊艳世界的“中国答案”,让多项技术打破国外垄断,全球领先。
![]()
从零起步,睿芯激光搭建起初创厂房
1987年出生的刘锐,是土生土长的行业深耕者,也是我国特种光纤产业从无到有、从追赶到领跑的亲历者与开拓者。2013年,武汉理工大学材料化学方向硕士毕业的他,恰逢光谷激光产业蓄力突围的关键时期。
彼时,国家已明确提出“光纤激光器最核心的有源光纤必须自己造、必须自主可控”的战略目标。而锐科激光已实现光纤激光器整机的自主研发,打破国外技术垄断,但核心配套的高端特种光纤,依然完全依赖进口。
也正是这一年,睿芯光纤应运而生,刚走出校园的刘锐,毅然扎根这片追光沃土,成为公司初创团队成员之一。
创业之初的艰难,刘锐至今记忆犹新。彼时国内特种光纤产业处于“有机无机芯”的尴尬境地,激光器整机技术已然突破,但作为核心“血管”的特种光纤,牢牢掌控在国外企业手中。
他告诉记者,当时国外高端特种光纤不仅单价高达上千元一米,供货更是极度受限,交货周期无法保障、售后缺位,国内激光企业毫无议价权,一旦合作终止,整条生产线便面临停摆风险。
初创期的睿芯光纤一穷二白,没有厂房、没有设备、没有技术积淀。二十出头的刘锐,还未褪去学生的青涩,便一头扎进产业攻坚最前线。从筛选原材料、对接海外设备厂商、洽谈进口设备采购,到勘测适配厂房、搭建实验产线,所有琐碎而关键的工作,他全程参与。
![]()
“特种光纤生产对厂房要求极高,需满足特殊气体使用、承重、层高、安全距离等多重严苛标准。”刘锐和团队一起辗转奔波,最终敲定未来科技城数百平方米的初创厂房。
拒绝跟风仿制,研制万瓦级特种光纤
一切准备就绪,在锐科激光创始人闫大鹏总工程师及行业顶尖技术专家带领下,他褪去青涩、迅速成长,他和团队全员并肩作战,一起安装设备、调试参数、反复试验。2014年底,团队成功研制出第一根10/125型号有源光纤,填补了国内相关领域空白。这份来之不易的突破,让刘锐更加笃定:自主研发是中国特种光纤产业唯一的出路。
在他看来,特种光纤是自主创新的深水区,重资产、重人才、重工艺,从实验室样品到产业化量产,面临极高的失败成本与技术壁垒。科研院所的理论研究虽易出成果,但要实现全流程稳定量产、上机稳定运行,考验的是全链条的技术积淀与攻坚能力。
“手里有什么样的光纤,决定了能把激光器做到什么水平。”刘锐说,长期以来,国外巨头固守八边形光纤结构技术路线,占据全球市场数十年。业内大多企业选择跟风仿制,以求稳妥避险,但刘锐团队却毅然选择另辟蹊径,挑战难度更高、无人涉足的“圆形扰模”技术路线。
![]()
在大量实验论证后,团队发现,国外主流的八边形结构存在固有技术局限,在泵浦光吸收效率、模式控制等方面存在短板,无法支撑万瓦级超高功率激光的突破。如果一味跟风仿制,国内产业永远只能做追赶者,无法掌握技术定义权。秉持“不做跟随者,要做定义者”的初心,刘锐带领团队开启了长达五年的艰苦攻关。
攻坚之路,失败是常态,突破是偶然。万瓦级特种光纤研发的核心难点,集中在“大、匀、稳”三大核心难题上。刘锐说,大芯径光纤大幅提升了稀土均匀掺杂难度,稍有瑕疵就会产生热点烧毁光纤。同时,还要攻克模式不稳定、光致暗化、拉曼效应等全球共性技术瓶颈,难题环环相扣,任一环节失守,所有研发成果都将作废。
“缺少关键数据,就一步步研发试验,逐点推敲得出技术参数”刘锐说,没有专用检测设备,就改造通信光纤检测手段,反复适配调试。产品良率偏低,就日夜坚守实验室,一遍遍调整配方、优化工艺参数。无数个日夜的反复试错、迭代优化,让团队终于独创圆形扰模双包层技术,实现了高功率光纤激光器的国产化替代。
依托这一技术,睿芯光纤成功研制出单纤输出功率达22kW的圆形扰模双包层掺镱光纤,并助力锐科激光开发出全球唯一的10.1kW近基模万瓦级光纤激光器,刷新了世界纪录,解决了高功率与高光束质量难以兼顾的行业难题。
![]()
弯道超车,特种光纤市场占有率居首位
技术突破的背后,是与母公司锐科激光独有的“互相试验场”协同创新模式,这也是刘锐眼中团队实现弯道超车的核心密钥。不同于行业上下游割裂的买卖关系,两家企业构建起“需求-研发-测试-反馈-再迭代”的闭环体系。
“锐科激光精准输出终端技术需求,睿芯光纤快速迭代样品;整机上机测试发现问题,双方当日沟通、当日调整,次日即可产出新样品。”刘锐介绍,依托这种高效协同机制,行业普遍12至18个月的技术迭代周期,被压缩至3个月以内,研发效率提升4至6倍。
物理距离的零时差、技术路线的同频共振、试错成本的极致压缩,极大缩短了产品研发和量产进度。2025年,依托这款自主研发的特种光纤,锐科激光推出全球唯一的单模万瓦光纤激光器,标志着我国在超高功率激光领域实现从跟跑到领跑的跨越。
![]()
十余载深耕,睿芯光纤实现了跨越式成长,从最初5人初创团队、千平米的厂房,发展为200余人规模、万平米生产基地、十条专业生产线的行业标杆企业,年产值稳定突破3亿元,产能利用率高达97%,稳居国内激光器用特种光纤市场占有率首位。
从技术攻坚到团队赋能,从个人成长到产业赋能,刘锐始终步履不停。2020年,博士毕业的他升任睿芯光纤副总经理,从一线研发人员转型为技术带头人。相较于个人深耕研发,带领团队攻坚更考验统筹与传承能力。
![]()
如今,他统筹管理五六支细分研发团队,覆盖工业激光、光通信、光纤陀螺、激光雷达、激光医疗、空间激光、光纤传感、其他器件或服务等多个领域,专注技术迭代与工艺优化,为团队年轻工程师答疑解惑、指引方向。
面向未来,刘锐为团队定下“更深、更广、更高”的发展目标。深耕技术领域,推进数字化生产线二期建设,新增年产8000千米特种光纤产能,持续迭代超高功率、高稳定性光纤产品;拓宽应用场景,持续布局未来激光制造、生物医疗、新一代移动通信和未来信息等前沿领域,丰富国产特种光纤应用边界。
【欢迎推荐】
以平凡微光,汇时代星河。近期,东湖高新区联合《楚天都市报·极目新闻》启动“世界光谷·追光者”第二季主题宣传宣讲活动,将推出一批在各行各业闪耀发光的光谷人,为奋进“十五五”,加快建成具有全球影响力的“世界光谷”凝聚精神共识。
欢迎您通过邮箱994813677@qq.com,OVCInt@163.com,电话027-86777777,或者在“中国光谷”微信号留言,为我们推荐更多身边“追光者”的故事。
(来源:极目新闻)
特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.