北京工业大学国家产学研激光技术中心及其科研成果在工业上的应用

一、中心规模
    国家产学研激光技术中心（National Center of Laser Technology, NCLT）经原国家经济贸易委员会、国家教委和中国科学院联合立项批准，于1995年9月成立。NCLT以企业为主体、以科技为支撑、以教育为基础，形成紧密的产学研联合。由“产学研”三方共同推动我国经济、教育、科技快速发展。NCLT坚持走产学研相结合之路、走国际合作之路，依靠先进的装备及具有多元化知识结构的成熟科研团队，立足于为企业服务，通过产学研相结合的方式，形成有利于科技成果转化的体制和机制，以加强技术创新，发展高科技；促进科技向现实生产力转化，提高高新技术的产业化程度；加速我国经济的发展，进一步提高国民经济整体素质和综合国力、实现跨越式发展的紧迫要求。
     主要学科方向包括现代激光制造科学与工程、能量光电子技术与系统、激光微技术。承担着一批包括国家自然科学基金重点、“973”、“863”计划、国防科技预研基金重点、国家重点技术创新计划在内的重大科研项目，还与多家国内大型企业合作，承担国家和企业诸多重大科技攻关项目以及重大工程项目。
    在中德两国政府、科研机构和企业的支持下，国家科技部于2001年11月下文，正式成立中德激光技术中心。该中心作为中德两国激光技术领域交流与合作的窗口与桥梁，主要承担着组织协调两国研究机构在激光技术领域的科研合作、信息交流和人员互访、培训技术人才和业务咨询的任务。通过组织激光技术考察团赴德考察、举办激光技术研讨会和激光制造技术培训班等形式，为中德两国激光技术领域科研机构和企业的相互了解和交流合作创造机会，为国内科研机构和企业搭建系统地了解激光技术和相互交流的平台，促进激光制造技术在我国的推广和应用。
 
     中心建筑面积5000平米，拥有激光制造技术实验大厅、激光加工过程检测与外围技术实验室、大功率固体激光技术实验室、大功率半导体激光技术实验室、飞秒激光技术实验室、特种加工激光源技术实验室、准分子激光技术实验室、激光材料制备技术实验室等多个实验室和国际一流的激光加工设备和测试手段。

     走产学研结合之路，走国际合作之路是我们的指导思想。经过长期努力，我们已经成为国内激光制造技术和激光系统技术的研究开发中心、激光加工工程示范展示中心、激光制造技术服务中心、激光制造系统成套组装中心、激光制造学术交流和技术培训中心和激光技术国际交流中心。我们将紧跟国际激光制造技术发展的步伐，引领我国激光制造的发展方向，推动激光制造技术在我国工业界的广泛应用，加速我国激光加工技术产业化发展。

一、主要科研成果
1. 激光制造长春 “一汽”大红旗轿车
   
2. 工业用大功率固体激光器
该成果采用多棒串接对称平平腔结构实现2000W级大功率输出的技术方案；提出并采用了一种利用激光器的临界工作点测量激光棒横向和切向热焦距的新方法；采用陶瓷漫反射聚光腔，采用全腔水冷却和激光棒外加滤光结构等方法，并对各关键参数优化，较好地解决了泵浦均匀性和系统效率的困难；提出并获得了激光棒纵向浓度梯度对激光器性能影响的参数。项目鉴定专家组给出的鉴定结论认为，该研究成果达到工业用灯泵浦大功率固体激光器国内领先、国际先进水平，并开始在工程中应用，具有良好的市场应用前景。
   
3. 新一代激光制造高速线材轧辊技术
激光制造高速线材轧辊技术将传统的粉末冶金制造工艺过程大大简化，制造所用设备数量显著减少，可以节省大量贵重金属材料，明显缩短辊环生产周期，降低生产成本，是一项绿色环保的短流程制造技术。该成果解决了粉末材料配方、熔覆裂纹的研究及控制、轧辊熔覆及应力状态分析等多项工艺、技术和机理方面的问题；自主研制了新型光子能量分布积分镜和高功率激光宽带熔覆用侧向送粉喷嘴。2006年3月在江苏锡钢集团成功完成了第一次中试实验，这在国内外尚属首次。
 
4. 大功率半导体激光技术与加工系统

5. 激光微成型技术
   
采用三倍频激光实现玻璃微细防伪内雕技术
  
金属粉末激光快速微成型加工
  
精细切割与微细焊接技术