Outstanding Performance
1kW级空间光调制器（SLM）开拓激光加工新领域
—— 突破热挑战，实现动态光束整形的创新技术。
Santec 成功开发出一款可承受 1kW 光功率的近红外波长（1μm 波段）空间光调制器 “SLM-310”。随着激光加工、金属 3D 打印等工业领域对高功率激光光束整形的需求持续激增，这款产品的问世精准响应了行业对高效动态光束调控技术的迫切需求。
针对 SLM-310 的开发背景与技术亮点，我们专访了研发团队核心成员。
源于现场需求的技术新机遇
在追求高速加工的工业领域，搭载振镜扫描仪的激光加工设备已广泛应用。该方案通过振镜电机驱动反射镜（振镜），实现激光光束的高速精准照射，可适配金属、树脂等多种材料，成为行业主流加工方式之一。
然而，近年来的客户调研与反馈显示，现有技术方案仍存在以下急需解决的痛点：
“加工内容变更时，需频繁调整激光参数，操作流程耗时较长。”
“大面积加工场景下，光束形态易因能量分布不均出现形变，导致加工品质稳定性不足。”
在实际生产中，基于不同加工对象与工艺需求对光束图案进行调整时，常需反复拆装衍射元件、透镜等光学部件。这一操作不仅大幅延长设备调试时间，更显著增加耗材更换与人工运维成本。与此同时，随着复杂曲面加工场景的持续拓展，以及金属基复合材料、高反射率合金等新材料的广泛应用，市场对高功率激光设备的适配性、稳定性与智能化调控能力提出了更高要求，迫切需要能够兼容千瓦级激光的创新解决方案。
空间光调制器（SLM）正是应对这些需求的理想方案。其可通过软件灵活控制光束形状与照射图案，无需进行物理设置调整。传统空间光调制器在耐受 kW 级高功率激光方面存在不足，在激光加工、金属 3D 打印等工业场景中的应用受到限制。因此，我们致力于突破这一技术 “瓶颈”，开发真正适用于高功率激光的空间光调制器。
开发理念
我们的目标是研发一款创新性的 1kW 级 LCOS 型空间光调制器。
1μm 波段作为光纤激光器的主流波长，凭借成熟的量产工艺与成本优势，在激光加工领域已形成规模化应用。本产品的设计深度契合工业现场需求，旨在该核心波段实现高功率激光调控技术的实质性突破。
挑战 “1kW 级耐光性”
在实现高功率适配的技术攻关中，有效控制器件发热、强化散热效率与提升材料耐热性能成为核心突破点。研发团队深知，只有系统性解决这三大技术难题，才能真正推动设备迈向高功率化应用。为此，团队跳出传统设计思路，对空间光调制器进行了全方位的重新设计 —— 从冷却结构的流体力学优化、高热导率材料的精准选型，到高功率工况下液晶材料的性能筛选，均进行了深度创新与技术迭代。
“在传统设计中，如此高的激光功率足以烧毁液晶元件，但本次研发的发热控制效果远超预期。” 据相关负责人介绍，首台样机测试数据显示，关键热性能指标表现优异，远超行业预期。
一次意外的实验偏差，却成为了技术突破的关键转折点：
研发过程中，团队成员在材料选型时的一次误操作，意外带来了超乎预期的测试效果 —— 原本不被看好的材料，在实际测试中展现出优异的性能表现。
基于这一偶然发现，团队迅速开展系统性研究，通过上百次材料配比调整与性能测试，成功研制出具备 1kW 级耐光性与高光调制性能的新型空间光调制器。在此基础上，研发团队对产品进行了 10 余轮长时间可靠性测试，并持续优化迭代，最终实现了设备在高功率工况下的稳定运行与性能突破。
加工速度、灵活性与未来展望
相较于传统方案，空间光调制器无需依赖机械调整，可通过软件实时、高速地动态调整激光照射范围与图案，实现加工模式的快速切换。此外，其支持 “多部位同步加工” 模式，有望显著压缩生产节拍，大幅提升工业场景下的加工效率。
通过精准调控激光能量分布，SLM 可将热作用集中于目标加工区域，有效抑制加工飞溅的产生，显著提升加工品质的稳定性。同时，得益于非机械式的光束调控架构，设备活动部件大幅减少，整体耐用性与可靠性得以显著增强。展望未来，以空间光调制器为核心技术的激光加工设备，有望凭借其智能化、柔性化的技术优势，成为工业制造领域的主流解决方案。
我们的最终规划是达成规模化生产，并考虑提供 OEM 供应服务。未来业务范围将不再仅面向大学、研究机构等客户，而是着力推动产品在工业领域的广泛应用。
直面未知挑战，解锁无限可能
这款产品的开发，终于为我们与 “热” 的长期斗争画上了句号，这是不同专业背景的团队成员凝聚智慧与经验的成果。
“说实话，我们仍有一丝担忧，比如设备在实际现场运行数千小时后的耐久性如何 —— 但我们一路走来的所有改进，都让我们充满信心。”
此外，我们相信现场用户将提出开发者未曾设想的需求。期待通过用户反馈，与用户共同推动产品迭代升级。
当被问及拿到成品的第一感受时，团队成员笑着表示：
“很重！是实实在在物理层面的重量（笑）。但这份沉甸甸的手感，恰恰是无数技术突破、心血投入与研发热情的凝聚。”
这款全新 SLM 将带来前所未有的光束控制自由度，标志着我们正以 “光” 为笔，在激光加工领域的蓝图上勾勒重塑未来的新篇。
Santec 将继续以光学技术为核心驱动力，持续开发创新解决方案，为前沿制造现场提供更高效、更智能的技术支持。
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