软件定义激光，认知赋能制造——深陷内卷的激光赛道“另一种可能”

穿越半个世纪，激光作为制造业的重要能量源泉，在工业生产和技术研究中实现了充分的渗透，并深刻改变了制造业的面貌。然而，随着激光对等离子加工、机械加工等传统生产模式的替代走入了“深水区”，激光行业开始逐渐陷入内卷的窘境，简单的激光迭代已经难以吸引人们的眼球。应用侧正迫切渴求着具备颠覆性的激光“解决方案”，而研发侧却并不能根据需求带来及时的反馈。

在笔者看来，追求更适合的激光的加工功率、光束质量、脉冲频率固然重要，激光易于导向、聚焦和发散的本质却鲜少被人触及。激光作为一种灵活多样，易于控制的生产利器，应当打破固有的“思维定式”，借助高度灵活的智能控制激光器，实现“一束激光，多种用途”，从而突破激光行业“内卷”的壁垒。

认知光子（北京）激光科技有限公司，正是这样一家掌握“全矢量光场调控光纤激光”和“认知智能控制”两大核心能力的技术型企业。正如企业名称所述，认知光子旨在重新定义和挖掘激光的内生特质，帮助从业者重新认知激光的魔力，并为制造业指明一条切实可行的未来方向。

创始团队在高能激光器领域拥有近二十年的从业经验，如今创立认知光子这家初创企业，并为之赋予了独具慧眼，不拘一格的科研基因。企业精心研发的软件定义型激光器SDL－10000－CW一经问世，就成功突破了多项行业固有难题——

SDL－10000－CW产品外观图

软件定义激光器SDL－10000－CW，是认知光子针对激光焊接的痛点难点，推出的一款划时代焊接激光器产品。它基于全光纤全矢量光场调控颠覆性技术，内置了偏振、振幅、延时、相位等参数的全光纤精确调控器件，可实现高功率涡旋光束和矢量光束，且不同光束之间可以实现快速切换。

就常规工业激光器而言，通常只具备高功率属性；同时具备高功率和高光束质量特性的激光器，在市面上已属凤毛麟角；而SDL－10000－CW单纤激光输出功率为10kw，光束质量为1．2倍衍射极限，光束整形速率为10MHz，兼具“高功率”“高光束质量”“高动态光束整形速率”的“三高”属性，这一点在国际上有着不可替代的首创性，具备空前的应用潜力。

基于SDL－10000－CW的“三高”属性，特别是其光束整形速率高于其他激光器4个数量级，能够有效针对10mm以上的钢材、铝合金和压铸铝件的焊接难题，为缺乏新增长点的焊接市场带来一针久违的“兴奋剂”。同时，SDL－10000－CW用于定向能装备可将毁伤效能提高4到5倍，为激光武器设计等提供了强悍的原生动力。

除此之外，SDL－10000－CW软件定义激光器具有柔性设计的潜能，该产品输出的光斑形貌及时序可根据用户需求在软件上定义，实现任意激光形貌和时序的输出，实现了焊接激光的光斑形貌可定义、可排序、可切换，焦点可扫描，是激光材料智能加工、新一代激光定向能领域的优质光源。

激光光束成型软件定义界面

SDL－10000－CW作为一款独辟蹊径的工业激光器，以“三高属性兼具”和“用户自由定义”为切入点，开辟了崭新的激光技术通道和设计方向，就应用而言，具备宽广的想象空间。

从应用端而言，该激光器精准命中了金属材料的焊接盲点，实现了焊接加工时间和效率的优化。例如，高反／高热强度及高熔点材料焊接过程，长期受到焊接设备损伤和机械热效应的困扰，致使应用受限。而该激光器通过全参数精确调控实现高自由度，可实时改变光束形状、光斑焦点等参数，不仅有助于解决高反／高热强度及高熔点材料加工难题，还可以用于不同厚度／不同材质金属的叠焊、对焊、T形焊等异质异构焊接；10－20mm高强结构钢、10mm以内铝／铜合金等厚金属焊接；锂电池电极材料、燃料电池的双极板等极薄材料的高速焊接。

同时，基于该激光器具备的高速动态光束整形能力，功率、光束质量、光斑形貌闭环管理能力，激光器内置光场调控能力和误差兼容能力，适用于激光切割／焊接／增材制造多功能一体化激光工作站，包括增材／减材制造一体化集成设备，切割焊接一体化汽车产线，工业4．0柔性产线示范工程，激光材料加工科研教学实验室，光场调控激光材料加工研发中心等。

由于其拥有高谱亮度，内置光场调控器件，不需要光轴指向调节机构和子孔径光束整形器件就可实现高效率相控阵相干合成，能够满足高能激光相控阵／相干合成／光谱合成及相关应用，特别是相干合成高能激光器，光谱合成高能激光器，相干／光谱混合合成高能激光器，高能相控阵激光器，可应用于位置锁定等阵列化应用及光谱谱线研究等。

除此之外，SDL－10000－CW还兼具激光定向能／传能系统相关应用，如航空航天和军事领域，包括激光C－UAV，C－RAM，相干激光雷达，空对地激光通信，远程激光传能输电等。

总之，SDL－10000－CW的应用侧有着丰富的拓展能力待用户自行发挥，是激光行业突破内卷的希望所在。

除此之外，认知光子还研发了四款针对新一代相干合成激光器和高能激光相控阵系统的定制化激光模块和组件，涵盖从激光种子源到光纤放大器阵列、调制器阵列、阵列参数控制器等。

相位调制展宽种子激光／分束器NLFA32－S06W

单频／窄线宽保偏光纤放大器阵到NLFA04－S20W

激光延时／相位调制器阵列DPC－12

激光阵到延时／相位／偏振／光轴控制器MC－CU－24

上述配套器件，可以精准匹配用户需求，在短时间内构建自己的相干合成和激光相控阵系统，并在此基础上开展动态整形激光材料加工、“目标在回路”全程光束控制、到靶相干合成、无散斑激光相干成像、高效率高可靠性激光传能、大带宽低误码率自由空间激光通信等下一代智能激光系统的研制。

从中厚板激光焊接，延伸至其他更为复杂的高端激光工艺应用，激光行业正在经历深刻的产业变革。在传统制造智能化转型加速、新质生产力培育的背景下，激光行业逐步由“功率至上”向“智能为先”过渡，锁定单一目的的激光设备从成本和功能而言，已经愈加难以完成用户的定制化需求。认知光子致力于把激光的“自由度”重新赋予用户，将为行业带来全新的“认知革命”。