申报项目：

第二代20/400双包层大模场掺镱光纤

主要用途：3000W连续激光器用的20/400双层大模场掺镱光纤

服务的时间：双包层大模场掺镱光纤2017年在国内率先实现产业化，实现进口替代，2021年开发出第二代掺镱光纤，比市场现有的掺镱光纤相比性能得到较大的提升。

产品主要技术指标描述

图1为第二代20/400双包层大模场掺镱光纤实现3000W激光输出的效率曲线，在976nm泵浦条件下斜效率85.6%。图2为第二代20/400双包层大模场掺镱光纤在3100W条件下，连续拷机1200小时的拷机曲线，可见拷机功率稳定在3100W左右，未见明显下降。

图1 第二代20/400双包层大模场掺镱光纤3000W激光输出效率

图2 第二代20/400双包层大模场掺镱光纤连续拷机图

产品特点

2021年睿芯公司第二代双包层大模场掺镱光纤取得技术突破并推出相应产品，有效解决了双包层大模场掺镱光纤在高功率单腔单模输出时出现的模式不稳定、非线性及光致暗化等诸多技术难题，第二代20/400掺镱光纤实现单腔单模2000W、3000W激光输出，第二代20/400双包层大模场掺镱光纤可有效满足高功率单腔单模光纤激光器的配套需求，实现进口替代，已在国内外客户端实现批量供货，与市场现有的掺镱光纤相比性能得到较大的提升。

产品创新

截止2021年公司拥有授权专利40项，其中美国发明专利1项，国内发明专利6项，主要围绕解决高功率双包层大模场有源和无源光纤研制的关键技术问题。公司未来将增强专利领先布局意识，积极部署专利防护网，在知识产权数量与覆盖面上追赶国外竞争对手，2021年公司新申请专利16项，其中发明专利9项。

公司持续增加研发经费的投入，2021年研发开发费1899.73万元，研发费用占营业收入比例为5.58%；2020年研发开发费2209.91万元，研发费用占营业收入比例为13.9%；2019年研发开发费1610.23万元，研发费用占营业收入比例为11.48%；2018年研究开发费用681.73万元，占营业收入比例7.16%。

公司作为湖北省企业技术中心，紧紧围绕光纤激光器行业对特种光纤的迫切需求，以光纤激光器的输出功率从千瓦级向万瓦级发展的趋势为切入点，积极进行技术创新和新产品的开发，不断推出更高功率的双包层大模场掺镱光纤及配套无源光纤，着重开展低模数大模场光纤设计、稀土掺杂技术、涂层可靠性和非线性抑制等领域内前沿技术的研究。

企业技术中心具有国际一流水准的研发条件，拥有MCVD系统、套管系统、光纤折射率测试几何参数分析仪等百余台全工序高精尖设备，自主建设了完善的特种光纤测试中心。

为满足工业激光器市场对特种光纤性能更高的要求和其他领域对特种光纤的需求，公司不断进行产品的升级迭代和新市场的战略布局，推出更高功率、更高性能的光纤激光器用特种光纤。2021年公司制备出三包层光纤34/460/530掺镱光纤的样品，可实现4kW激光输出，与国际行业技术领先水平保持同步；2021年公司第二代掺镱光纤取得技术突破，可实现光致暗化的有效抑制，可有效满足超高功率光纤激光器的配套需求，比市场现有的掺镱光纤相比性能得到较大的提升。

市场情况

睿芯为国家高新技术企业、国家“专精特新”小巨人企业、湖北省支柱产业细分领域隐形冠军培育企业，2021年被认定为湖北省企业技术中心。公司2017年在国内率先实现光纤激光器用特种光纤的产业化，填补国内空白、打破欧美垄断，2021年公司在国内光纤激光器用特种光纤行业中排名第二位，主导产品双包层大模场掺镱有源光纤及配套无源光纤国内市场占有率为40%。产品主要用于光纤激光器，是光纤激光器的“心脏”，但由于专业方向窄、技术难度大，2017年之前能供应高功率光纤激光器用激光光纤的企业仅有美国Nufern公司、IPG公司等欧美企业。

公司通过自主研发全面掌握了光纤激光器用特种光纤领域中改进型化学气相沉积法（MCVD法）光纤预制棒制备技术、溶液法稀土掺杂工艺技术、高温全气相稀土离子掺杂工艺技术、特种光纤拉丝工艺技术以及特种光纤几何和光学测试技术等达到国际先进水平的关键技术。产品各项技术指标经鉴定和客户使用与美国Nufern公司、芬兰Liekki公司等国际同类产品相当，技术整体水平达到国际先进，主导产品双包层大模场掺镱有源光纤及配套无源光纤国内市场占有率为40%，被列为湖北省支柱产业细分领域隐形冠军培育企业。