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一束532nm的绿光,正在拓展高端制造的加工边界。
2022年,公大激光(以下简称“公大”)推出国内首台500W单模连续绿光激光器;2024年,发布全球首台2000W近单模连续绿光激光器;2026年,近单模连续绿光功率进一步提升至4000W,持续保持全球领先地位!
高功率突破的背后,是公大对绿光核心技术的持续研发。目前,公大已形成覆盖500W至4000W连续绿光、40W至500W纳秒脉冲绿光、50W至200W皮秒绿光,以及100W至1000W准连续(QCW)绿光的产品体系,面向金属增材制造、锂电池、光伏、半导体、电子加工制造等领域,提供光源解决方案。
1. 从波长优势到核心技术突破
先回到物理基础,铜对1064nm近红外激光的吸收率不到5%,对532nm绿光的吸收率约40%——约为红外激光的8倍。红外激光加工铜,能量大部分被反射,于是效率低、飞溅大;绿光则几乎无飞溅、可重复性高、热影响区更小,加工精度可以做到微米量级。
要将波长优势转化为高功率工业加工能力,还需要解决绿光产生与放大、倍频转换、光束质量控制及长时间运行稳定性等技术问题。
公大围绕以上关键环节持续推进研发,逐步将绿光输出功率推向千瓦级。同时,针对不同加工任务对光束质量和能量输入的差异化要求,公大布局连续、脉冲与准连续三条技术路线,推动产品从单一功率提升向多维度工艺适配发展。
更短的波长,意味着更细的“刀头”与更小的热影响区
2. 三条技术路线,构建完整的绿光产品体系
「连续绿光(CW):从500W到4000W」
公大连续绿光覆盖单模、近单模及多模等不同光束类型。500W、700W单模产品兼顾高光束质量与输出稳定性;1000W至2000W产品进一步拓展加工能力和效率的选择;3000W、4000W近单模产品则面向更高功率的高反材料加工需求。
不同光束类型对应不同的加工需求。单模及近单模产品侧重高功率与高光束质量的结合,多模产品则为不同光斑特性和工艺提供解决方案。
2026年推出的4000W近单模连续绿光,在满功率运行条件下M²≤1.5,24小时满负荷功率波动小于3%,体现了公大在高功率输出、光束质量与运行稳定性方面的技术积累。
针对精密划线、打孔及微加工,公大布局不同脉宽和能量等级的脉冲产品。
40W至300W高峰值纳秒绿光,峰值功率最高100kW,单脉冲能量最高500µJ,脉宽支持1-200ns调节;80W至500W大能量纳秒mini系列,单脉冲能量最高600µJ,输出头体积较前代缩小50%;50W至200W皮秒绿光采用光电一体化设计,并支持PSO控制,面向对加工精度、热影响及表面质量要求更高的场景。
通过对脉宽、单脉冲能量等参数的调节,脉冲绿光能够适配不同材料去除和精密加工需求。
公大QCW产品包括100W、200W、300W、500W系列及1000W产品。结合窄脉宽与高重复频率等特性,QCW能够兼顾加工效率与热影响控制。1000W产品进一步提升材料熔深与加工速率,可用于金属3D打印、锂电池多层箔材焊接、铜热交换器焊接等场景。

3. 从光源性能到工业应用
绿光的应用价值,来自其对不同材料的能量耦合能力,以及对精密加工过程的适配性。
在金属增材制造领域,绿光有助于提升纯铜等高反材料对激光能量的吸收,为高致密度成形及复杂散热结构制造提供支持。公大500W/700W/1000W单模连续绿光已大批量应用于希禾增材的金属3D打印设备,推动绿光技术向实际制造场景延伸。
在电池制造与铜材料焊接领域,绿光对铜的初始吸收率更高,有助于降低能量耦合的不稳定性,改善焊接过程控制,适用于极耳、转接片及汇流排等铜材部件的精密连接。
在光伏、电子及半导体加工领域,绿光可用于高精度划线、打孔与微细加工。结合纳秒、皮秒等脉冲技术,可根据材料特性控制加工区域与热影响,满足精细结构加工需求。
从高反材料的稳定加工,到精细结构的精准处理,公大持续通过不同功率与输出模式的绿光产品,为先进制造提供更多工艺解决方案。
4. 五年技术演进,迈向4000W绿光新高度
2022年,公大启动绿光激光器研发转产工作,相关产品陆续实现量产,并于6月推出国内首台500W单模连续绿光激光器。
2023年,公大推出1000W单模与3000W多模连续绿光产品;2024年6月,发布全球首台2000W近单模连续绿光激光器;2025年底,推出2000W单模连续绿光激光器,并于年底推出千瓦级QCW绿光产品;2026年,近单模连续绿光功率进一步提升至4000W。
从连续绿光的功率提升,到纳秒、皮秒与QCW产品线的持续完善,公大不断推进高功率输出、光束质量控制与多种能量输出方式的发展,逐步形成覆盖不同功率段和加工需求的产品体系。
面向未来,公大将继续围绕高功率、高光束质量与稳定输出推进技术研发,深化绿光激光器在金属增材制造、锂电池、光伏、半导体、电子加工等高端制造领域的应用。
从500W到4000W,
公大以持续的技术积累与产品迭代,
拓展绿光激光的功率边界与应用空间。