【技術簡介】摻鈦藍寶石晶體（簡稱鈦寶石）可用于產生拍瓦（PW，1015W）級超強激光，晶體的口徑要求達到10cm量級。目前國外生長拍瓦激光裝置用鈦寶石的主流技術是熱交換法（HEM），國內中科院上海光機所根據已有技術基礎，自主研發成功HEM設備，改進晶體生長工藝，成功制備出Ø157mm的優質鈦寶石晶體，應用于鈦寶石啁啾脈沖激光放大系統，獲得峰值功率3.75 PW的激光輸出。成為國內唯一可以制備超大口徑鈦寶石的科研機構。熱交換技術主要是將原料熔化后，在靠近籽晶處的坩堝底部導入熱交換氣，將熱量從底部導出，形成上下溫度梯度，通過功率或溫度的調節對熔體進行結晶，經降溫冷卻形成鈦寶石晶體。
【主要技術指標】
（1）鈦寶石晶體成品口徑≦200 mm；
（2）加工面形<λ/4，平行度<30"，光潔度40-20；
（3）晶體527 nm吸收系數0.5～1.0 cm-1；
（4）晶體光學均勻性≤5×10-5；
（5）晶體品質因數FOM >150
【技術特點】特殊構型的石墨加熱器、保溫屏，建立合適的徑向和縱向溫度梯度，形成有利于大尺寸鈦寶石晶體生長的熱場；全自動、觸摸屏計算機控制系統，實現晶體生長過程實時操控。
【適用范圍】超精密激光制造、激光加工、醫療（腫瘤診治等）、質子加速器、極端條件下的物理探索等。
【專利狀態】正在申請。
【技術狀態】小批量生產、工程應用階段。
【合作方式】
（1）投資需求。尋求投資擴大生產及工程應用規模，批量化生產高品質摻鈦藍寶石激光晶體并實現工程應用拓展，資金需求2000萬元，轉化周期1~2年。
（2）合作形式。包括技術轉讓（將技術成果、專利及所屬權利轉讓于受讓單位）、許可使用（允許其他單位根據范圍、時限、數量等約定條件使用相關技術成果和專利）和合作開發（與其他單位合作進行技術開發、市場開拓等，并共享新產品有關權益）三種形式。
【預期效益】鈦寶石作為高附加值的核心激光增益介質和耗材，未來國內外對大口徑鈦寶石激光晶體的需求將日益增大，鈦寶石晶體應用于激光器裝置可形成“材料-器件-應用”產業鏈，將產生較大的經濟和社會效益。
【聯系方式】杭 寅 021-69918480/13301626380