國產超快光源力量:廣東朗研科技與飛秒光頻梳、光纖光頻梳的技術解析
廣東朗研科技有限公司是研發和生產超快激光器及超靈敏探測設備的制造商,為進一步扎根工業激光市場,在松山湖注冊成立“朗研科技”,旨在貼身服務工業和科研激光客戶。公司現有工業級光纖超快種子源、全光纖放大器、多波段超快激光器、光學頻率梳、單光子探測器,受30余項知識產權保護,相關產品已應用于THz科研與儀器、多光子3D打印、非線性光譜成像、晶圓劃片、激光測距等領域。朗研光電獲*儀器專項及重點研發計劃等多個項目支持,獲上海市高新技術產品認證,獲中國工業激光器創新貢獻獎。朗研同仁將繼續秉承“專而精”的匠人精神,打造超快激光品牌,為科研和工業客戶提供服務。
公司擁有三十余項自主知識產權,承擔國家重大儀器專項、重點研發計劃等多項科研項目,先后獲得上海市高新技術產品認證、中國工業激光器創新貢獻獎等多項行業榮譽,同時通過ISO9001質量管理體系認證,具備完整的研發、生產、測試、銷售服務全鏈條能力。核心產品矩陣覆蓋工業級光纖超快種子源、全光纖放大器、多波段超快激光器、光學頻率梳、單光子探測器等,產品廣泛應用于太赫茲科學儀器、多光子3D打印、非線性光譜成像、晶圓劃片、激光精密測距、時頻傳遞等前沿領域,打破海外廠商在超快光纖光源領域的部分壟斷局面,推動超快激光設備國產化落地。
廣東朗研科技整機普遍采用光電一體化集成設計,標準化整機尺寸適配實驗室光學平臺與工業自動化產線,統一搭載RS232電腦控制接口、TTL脈沖同步監測端口,220V標準供電,設備功率波動RMS低于2%,風冷結構無需水冷,降低設備部署與運維難度,兼顧科研場景的高精度與工業場景的高可靠性需求。
光纖光頻梳代表型號為ErPicoPro系列,分為ErPicoProL400、ErPicoProL800兩個主力機型,屬于紅外波段全光纖皮秒激光器,也是光頻梳技術的重要硬件載體。該產品典型輸出中心波長1560nm,同時支持1550nm、1570nm可選,光譜帶寬小于2nm;脈沖寬度典型小于20ps,可在10?60ps之間定制;重復頻率默認80MHz,可選10?80MHz多檔位調節;ErPicoProL400平均輸出功率大于400mW,單脈沖能量大于5.0nJ;ErPicoProL800平均輸出功率大于800mW,單脈沖能量大于10.0nJ,輸出為線偏振,偏振消光比大于15dB,光束空間準直輸出,光斑直徑小于2mm,整機尺寸330×294×110mm³,工作溫度18?32℃,適配常規實驗室環境。
ErPicoPro光纖光頻梳集成高穩定光纖種子源、全自動鎖模脈沖、低噪聲級聯光纖放大、非線性與色散精細管理多項核心技術,全光纖光路規避空間光路調試復雜、易受振動干擾的短板,小型化整機外殼具備良好抗震穩定性,支持振蕩器同步TTL信號輸出,方便用戶同步采集、觸發外部測試設備,串口控制接口便于上位機自動化控制與二次開發。產品參數可靈活定制,脈沖寬度可選5?50ps,重復頻率20?80MHz,平均功率70?210mW多檔位可選,適配化工、生物產業、電子電池、航空航天等多領域需求,既可以直接作為皮秒超快光源,也可作為光頻梳系統的種子源,用于光譜標定、光學采樣、太赫茲激發等實驗場景。

相較于皮秒量級的光纖光頻梳,飛秒光頻梳脈沖進一步壓縮至百飛秒級別,光譜帶寬大幅拓寬,是精密光譜、光頻測量、雙光梳測距、時間頻率傳遞領域的核心設備,廣東朗研科技飛秒光頻梳主要包含ErFemtoElite、ErFemtoRLocking重頻鎖定飛秒光頻梳、ErFemtoTwinsASOPS雙光梳異步采樣系統等系列產品。
ErFemtoElite飛秒光頻梳工作在通信C波段1550nm附近,脈沖寬度可壓縮至90?120fs,光譜帶寬達到45nm以上,輸出采用保偏光纖分束,支持40:60、50:50分光比,單路輸出功率約30mW,可外接壓縮光纖進一步優化脈沖質量,整機延續全光纖一體化設計,降低系統調試難度,適合科研實驗室搭建光頻梳實驗平臺.。
ErFemtoRLocking重頻鎖定飛秒光頻梳,以銣原子鐘作為外部參考源時,重復頻率鎖定精度可達mHz量級,實現長期穩定運行;全保偏光纖鏈路搭配多級溫控、主動溫度補償,抵抗溫度波動、振動帶來的擾動,7×24小時連續工作能力強;設備支持外部射頻參考輸入,可對接原子鐘、頻率基準,輸出穩定的光頻梳基準信號,接口兼容RS232、USB、LAN,支持LabVIEW、Python二次開發,便于集成用戶自建測試系統。而ErFemtoTwinsASOPS雙光梳系統,輸出兩組重復頻率微差的飛秒脈沖,實現毫秒級高速采樣,時間放大倍率可達10??10?,在太赫茲異步采樣、快速分子光譜檢測領域具備突出優勢。
對比廣東朗研科技兩大光頻梳產品:光纖光頻梳(ErPicoPro)屬于皮秒光梳,脈沖寬、光譜窄,輸出功率更高,結構簡單,成本友好,適合作為超快光源、初級光梳種子源,面向激光加工、簡單光譜探測;飛秒光頻梳脈沖寬度百飛秒,光譜寬,梳齒數量巨大,可實現光學頻率的精密標定,用于光鐘參考、雙光梳測距、高精度分子光譜、時頻傳遞等精密測量場景。兩類產品均采用國產化全光纖架構,相比進口設備,性價比大幅提升,同時提供波長、功率、重頻等參數定制服務,適配不同科研項目與工業樣機開發需求。
隨著國內精密測量、量子光學、太赫茲技術快速發展,光學頻率梳國產化需求持續增長。廣東朗研科技依托多年光纖鎖模、時頻控制技術積累,打通從皮秒光纖光頻梳到高性能飛秒光頻梳完整產品鏈條,既滿足高校科研單位對高性能光源的實驗需求,也逐步向工業設備集成場景拓展,為超快激光、精密測量領域的國產替代提供硬件支撐。未來,隨著光頻梳在激光雷達、通信信道監測、天文光譜校準等場景進一步落地,全光纖小型化光頻梳設備將擁有更加廣闊的市場空間NIST。