“产品价格便宜5倍，CFBG全产业链自主化，是深圳技术大学对激光行业的贡献，而这个奖则是激光行业对深圳技术大学的肯定。”12月18日，在“红光奖”第五届中国激光行业创新贡献奖颁奖典礼上，深圳技术大学郭晓杨副教授捧起了一座珍贵的奖杯，他领衔申报的“色散管理反射器”获得“激光器件创新奖”。

图 | 郭晓杨（左二）获“激光器件创新奖”

“红光奖”是由中国激光行业创新贡献奖组委会、激光制造网联合业界权威专家及国内多家激光行业协会、激光学会、激光产业联盟共同打造的激光行业全产业链顶级大奖，是展示中国激光行业最新技术比拼和引领行业方向发展的一项标志性奖项。获奖名单中不乏众多知名高科技企业、科研院所，深技大是获奖的两所高校之一。这一次，学校交出的这一科技成果有何突出贡献？

图 | 部分获奖情况

图 | 红光奖奖杯

图 | 获奖产品：色散管理反射器

2018年，法国科学家杰哈·莫罗和加拿大科学家唐娜·斯特里克兰获得了诺贝尔物理学奖，获奖原因是他们发明了啁啾脉冲放大技术。这一技术是众多激光行业科研人员的课题，郭晓杨也不例外。

啁啾是什么意思？这项技术解决了什么问题，会对人类社会带来哪些影响呢？郭晓杨解释道：“‘啁啾’（音同周纠）本身是拟声词，用来形容鸟叫声。如果仔细聆听，你会发现一段时间内的鸟叫声是在紧促和舒缓之间变化着的。用物理语言来描述，就是声音的频率随着时间而变化，这种现象就叫做啁啾效应。”啁啾脉冲放大技术就是利用啁啾效应产生高强度超短光学脉冲的方法。

图 | 实验室

啁啾脉冲放大技术是当前工业飞秒激光技术的主流路线，采用这一技术获得的高强度激光已经得到广泛应用。在医学上，可用于治疗近视。此外，这种激光还可以精密切割、打孔，孔径可达微米量级，且边缘齐整无毛刺。郭晓杨表示，飞秒激光由于其极短的脉宽和极高的峰值功率特性，在3C产业、增材制造、精准医疗、微纳加工、超快检测等领域拥有广阔的应用前景，是国家制造业走向高端的重要支撑，超快激光（含飞秒及皮秒）市场规模每年以高出激光行业整体增速数倍的速度增长。然而，虽然国内部分科研院所及公司已经投入研发，但目前飞秒激光的核心器件色散管理反射器（或称之为啁啾布拉格光线光栅，CFBG）主要依赖进口，价格高昂、供货周期较长，不利于飞秒激光的大规模应用。“更为关键的是，面对百年未有之大变局，国际形势波诡云谲，关键器件依赖进口有被‘卡脖子’的风险，我们想做的，就是推动这一产业自主化。”郭晓杨说。

图 | 应用自研CFBG（色散管理反射器）的千赫兹毫焦飞秒激光器

郭晓杨带领团队，对CFBG进行了系统性、体系化攻关，研制出CFBG刻写系统，刻写的CFBG色散量覆盖0.2~100ps/nm范围，成功应用于高功率FCPA系光纤锁模振荡器及脉宽展宽，取得优异结果；创造性地提出新型色散可控的光纤光栅刻写方案，自行研制扫描光纤法光纤光栅刻写平台，通过对相位模板准确定位及运动控制实现光纤纤芯折射率周期、啁啾及切趾特性的精准调制。团队制备的色散管理反射器带宽及色散精度高、一致性好。目前已经有中科院物理所、西安光机所、华师大、北工大、广工、空天院、中船、大族、华为、卓镭、虹拓等十余家科研院所和企业试用了团队研制的CFBG样品，反馈效果良好。

郭晓杨兴奋地表示，未来，CFBG的送货时间将由数月变为数日，价格由万元变为千元，国际航线禁运风险解除，飞秒激光有望迎来大规模应用潮。他说，这一切还只是开始，“学校一直坚持应用技术型办学思路，我们的使命就是研究技术，我们的师生在科研道路上坚持攻关，相信会有越来越多的技术突破，振兴国家、回馈社会、造福人民。”

郭晓杨简介

郭晓杨，博士，深圳技术大学先进材料测试技术研究中心副教授，主要从事超强超短激光技术、高重复频率固体激光技术、超快非线性频率变换技术的开发与应用研究。毕业于中国科学院上海光学精密机械研究所，先后在日本京都大学工学部、大阪大学激光工程研究所担任博士后和特任助理教授。2018年入职深圳技术大学，积极开展飞秒激光技术和器件方面的创新研究，并培养相关人才。

供稿｜先进材料测试技术研究中心

编辑｜党委宣传部