视频来源 ：西安广播电视台

　　特种光纤是高端激光制造、空间通信、红外传感等领域的核心基础材料，是支撑光子产业创新发展的关键核心载体。近日，中国科学院西安光机所科研团队接连取得重大突破，不仅实现高功率激光石英光纤量产与宇航级耐辐照光纤国产化突破，还成功研制出国际同类型最低损耗的红外反谐振空芯光纤，为我国多领域战略发展筑牢技术根基。

　　在卫星激光通信中，光信号发射和接收都必须利用光放大器产生和光信号，掺铒光纤就是光放大器的核心增益介质。而太空里无处不在的高能辐射，直接影响激光通信终端的性能与寿命。这就要求掺铒光纤必须“耐辐照”。此前我国同类型光纤长期依赖进口。至今，西安光机所自主研制的宇航级耐辐照掺铒光纤已在轨连续稳定正常工作满1年，这标志着我国在该光纤国产化领域取得重大突破，自主可控能力实现跨越式提升。

　　此外，团队研制的高功率激光光纤中实现单光纤两万瓦功率输出，性能达到国际顶尖水平，将有力保障高端激光制造应用。

　　中长波红外波段(3-15微米)被科学界称为“分子指纹区”，几乎所有的有机分子和无机化合物在此波段都有独特的吸收光谱，在环境监测、生物医疗等领域具有不可替代的应用价值。长期以来，传统石英光纤2微米以上波段损耗飙升，实心红外玻璃光纤则非线性效应强、激光损伤阈值低。团队历时5年完成材料、结构、工艺全链条创新，研发新型玻璃材料，设计无节点创新光纤结构，搭建多物理场耦合模型与差异化制备工艺。研制的碲酸盐、硫系反谐振空芯光纤4微米波段损耗分别低至0.15dB/m、0.3dB/m，彻底打破国际损耗壁垒。多项试验证实光纤性能可靠，可实现可调谐中红外飞秒激光低损耗传输，耐受16兆瓦以上峰值功率，光束质量趋近最优。该成果助力陕西光子产业实现红外波段跨越，完善区域产业布局，后续将推进工程化落地，赋能多领域创新发展。

编辑:刘伟