納秒激光的脈寬一般為10^-9s左右，峰值功率僅能達(dá)到10KW，常用于金屬材料、柔性材料、高分子材料和復(fù)合材料的切割、打孔、表面微結(jié)構(gòu)加工等。加工過程中容易產(chǎn)生刮渣、碎屑和熱影響。

皮秒激光的脈寬一般為10^-12s左右，峰值功率能達(dá)到100MW，皮秒激光器峰值功率高，加工精度高，常用于金屬、半導(dǎo)體、硬脆材料、聚合物和太陽能電池片等的微米尺度加工。

飛秒激光的脈寬一般為10^-15s左右，峰值功率能達(dá)到100000MW，目前飛秒激光并未廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中，且技術(shù)路線較為復(fù)雜，成本較高。

納秒、皮秒和飛秒激光參數(shù)對比

因此，皮秒激光以其優(yōu)于納秒激光加工質(zhì)量和加工精度，在當(dāng)下的市場需求下，皮秒激光能更為廣泛的應(yīng)用于激光微納加工領(lǐng)域。

目前國內(nèi)外工業(yè)皮秒激光器產(chǎn)品

目前市面上了解到的主要的皮秒激光器生產(chǎn)廠商通快、IPG、Amplitude和EdgeWave等，其激光器平均功率最高僅能達(dá)到400W，但大部分仍然未應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域，仍處于樣機階段。

2021年，在經(jīng)過了研發(fā)團隊3年的不懈努力下，盛雄激光率先推出了300W高功率紅外皮秒固體激光器，屆時迅速推動到客戶端進行實際應(yīng)用，經(jīng)過2年不斷在客戶端驗證、改善、積累，在不斷“持續(xù)優(yōu)化、化繁為簡、洞察技術(shù)細(xì)節(jié)本質(zhì)”的技術(shù)要求下，盛雄激光在2023年又推出了全新的自研的更高功率500W紅外皮秒固體激光器，在功率、效率方面都實現(xiàn)了更高、更快、更穩(wěn)定，同時也給客戶帶來了更大的信心。據(jù)了解，該機型是目前國內(nèi)外已經(jīng)得到量產(chǎn)化的最高功率工業(yè)皮秒激光器。

該激光器依然采用光纖種子源+固體放大器技術(shù)路線，圍繞技術(shù)路線中光纖SESAM鎖模、高功率固體放大、光束質(zhì)量控制技術(shù)進行攻關(guān)，研發(fā)過程攻克了光學(xué)晶體、鏡片、高功率損傷閾值才實現(xiàn)500W高功率皮秒激光器的工業(yè)化量產(chǎn)，主要表現(xiàn)以下幾方面：

①窄脈寬窄線寬皮秒光纖種子源技術(shù)：在脈沖能量>50 nJ情況下，輸出的激光脈沖仍能在時頻域上保持近傅里葉變換極限，既能實現(xiàn)<10 ps窄脈寬輸出，又能使光纖種子源與固體放大器增益譜線匹配，實現(xiàn)固體放大器高效率輸出；

②大功率端泵棒狀晶體與Innoslab板條晶體高功率混合放大技術(shù)：端泵棒狀晶體預(yù)放大技術(shù)可實現(xiàn)百瓦級高光束質(zhì)量輸出，可以保證單通放大結(jié)構(gòu)的Innoslab放大器功率上飽和提取。Innoslab單通放大結(jié)構(gòu)相交于傳統(tǒng)的多通放大結(jié)構(gòu)，不僅使放大信號激光模式與泵浦模式更好地匹配，也使光路更加簡單，顯著提高其穩(wěn)定性。

③光束凈化技術(shù)：激光器光路設(shè)計采用4f像傳遞+空間濾波技術(shù)，對固體放大器后光束進行空間凈化，實現(xiàn)高功率情況下基模輸出。         

①極高的功率穩(wěn)定性（功率穩(wěn)定性<0.5%（RMS@12 hours)）；

②極好的光束質(zhì)量（光束質(zhì)量M2<1.3，像散

③功能豐富的控制系統(tǒng)；

豐富的控制系統(tǒng)

·兼容PSO/ POD/  Gate控制模式

·支持Supersync功能：外觸發(fā)延時抖動<200 ps

·支持脈沖串（Burst Mode）工作

·支持脈沖串波形編輯功能

·支持功率外控功能：功率切換時間<10 μs ④良好的產(chǎn)品特性

·內(nèi)置35路傳感器，實時監(jiān)測關(guān)鍵器件及輸出激光狀態(tài)

·支持遠(yuǎn)程服務(wù)及在線維護

·光機電一體化設(shè)計，結(jié)構(gòu)緊湊

④良好的產(chǎn)品特性

·內(nèi)置35路傳感器，實時監(jiān)測關(guān)鍵器件及輸出激光狀態(tài) ·支持遠(yuǎn)程服務(wù)及在線維護 ·光機電一體化設(shè)計，結(jié)構(gòu)緊湊 ·用戶友好性，操作便利

500W紅外皮秒激光器功率實測

500W紅外皮秒激光器生產(chǎn)車間       

憑借高功率超快激光器的研發(fā)及工業(yè)化，并將其應(yīng)用于工業(yè)化產(chǎn)品與裝備上。高功率超快激光器的自主可控研發(fā)開始成為現(xiàn)實，這個產(chǎn)業(yè)升級的重要節(jié)點，盛雄激光將秉持“堅持技術(shù)驅(qū)動、持續(xù)創(chuàng)新為本”的核心價值觀，不斷創(chuàng)新，為客戶創(chuàng)造更高價值。