15个激光方向！未来5年的发展规划都在这里？掌握一个就能吃红利10年

15个激光方向！未来5年的发展规划都在这里？掌握一个就能吃红利10年：科技部近日批复了国家重点研发计划“增材制造与激光制造”等单项重大专项2022年项目实施年度指导意见（征求意见稿） 十四五计划本次重大研发计划的计划包括四类：基础功能部件、关键技术与装备、应用示范，即当前技术领域。让我们看看旗舰项目“增材制造与激光制造”涵盖了哪些激光领域。

基础理论与先进技术

飞秒激光电化学复合材料的微烷添加剂制备（基础研究）

研究内容：激光50秒局部电化学制备复杂三维金属微米纳米结构，定向诱导双键在激光连接电化学微结构颗粒存在下的增材制造机理研究，飞秒激光研究。微纳米与局部感应电化学涂层集成微纳米制备、激光-电化学复合能源领域研究、复杂亚微米构型与微功能结构网络制备、纳米溶胶元件与微构型、精密控制等技术。

Micranoan 引导制造激光场中的柔性光电元件（基础研究）

研究内容：关注柔性光电器件中重要的微米纳米结构，研究激光器的时/空/频范围内的光场控制方法，研究激光控制光学和柔性光子器件材料中的新现象和场相互作用，研究在激光遥感中。结合场、微腔等近场光学效应的新型无宏、微、纳晶格加工技术，开发无网络近远场复合光学碳、高效纳米激光器件。

探索先进制造新原理（青年科学家计划）

研究内容：聚焦新能源、新材料等新兴产业的基础需求，聚焦难熔金属增材制造，超快激光制造中光子、电子、网络相互作用的观察与调控、喷印兼容、复合油墨.寻找新的原则和新的面向未来的生产方法，例如

主要功能部件

增材制造粉末床激光焊接工艺在线监测与质量评估技术（通用技术类）

研究内容：发现合金成分、显微组织/切削缺陷、应力-应变状态和粉末层在铸造过程中的激光熔化特性之间的关系；研究增材制造中熔体的动态行为和异质宏观/微观结构特性。多物理场在线监测方法和在线质量评估流程系统设计用于快速准确识别和分类粉末应用条件，熔池特性的质量分析和预测，融合/断裂边缘的变形检测，离散层和高质量，开发高基于在线跟踪数据的性能多信息融合和深度学习模型，细化工艺参数、特性与产品质量之间的关系，开发基于过程性能控制方法的有效在线质量评估和交互式多元质量。 .

大型复杂部件制造过程中的实时传感与智能控制技术（共性技术重点类别）

研究内容：大型物体的高性能焊接和填充制造，大型复杂结构制造过程中在线3D形态和变形的多模态光学计量，制造零件和加工头的多级计量；生产过程中熔池温度范围表征及非接触功能制造缺陷检测技术；从微观位错的发展到宏观部件的变形和破坏，开发热建模和预测多维添加剂生产的技术和方法；图解制造工艺 工艺与位错极限之间的关系 多层次微观结构、结构变形和制造缺陷；大型表面结构的表面形态、结构变形、设备温度和制造缺陷的调查。自适应控制系统和设备。

五秒高效高效的高科技制造（关键技术）

研究内容：飞秒激光的线性和非线性产生动力学机制、放大和控制过程以及高频放大功率和高能飞秒激光放大过程中的脉宽减小机制；飞秒激光高能单脉冲热超越高效长效飞秒控制、状态控制和变频等关键技术，探索技术改进稳定控制和参数优化，打造高功率紫外飞秒激光。具有高频激光放大功能。 .

制造用强大的皮秒激光器（通用关键技术）

研究范围：皮秒激光增益分布优化、空间控制机制及高效热控、长时皮秒及平滑泵浦、空间阻塞、频率倍增等关键技术的非线性衰减等技术研究。转换效率。 , 紫外激光器 其他用于质量控制和延长寿命的技术 激光器和开发高度稳定和高效的红外和紫外皮秒激光器。

关键技术与装备

异质材料飞秒激光制造技术与装备（Common Key Technologies）

研究目的：满足异质材料高性能处理的一般要求，如复合材料、多层薄膜和多孔材料等复杂组件的一部分，以确定光子的能量吸收、状态变化的电子学、飞秒激光过程中的等离子体碰撞和可成形性。持续多样化观察。系统;通过损伤管理和选择性操纵等关键加工技术，发现用于多种材料电子加工的飞秒时间/空间/频率激光共成型新技术，并开发用于器件的灵活和先进的飞秒3D激光处理系统交联。微细加工设备的组件。

智能清洗技术及高频、大功率脉冲激光设备（通用技术类）

研究内容：研究提高纳秒脉冲能量传递能力的新方法，开展高能高频脉冲激光束控制、模式控制、大功率多级放大等领域的研究；表明高能纳秒脉冲激光器具有高效优质的清洗机制，超越了基于机器的精准定位、智能分拣、快速残渣检测、复杂曲面智能路径同步、双光束接口无中断等关键技术. ，分离和不重叠的方法和设备。

激光电解复合薄壁低刚度零件高性能铣削技术及装备（共性关键技术）

研究内容：针对生产性能复杂的复杂部件的薄壁弱刚性瓶颈，研究激光束在气液介质中的暴露过程、材料的出射机理及过程中的设计规律在非常高的电流密度水平下进行电化学处理；复合能量场控制、辐射槽设计等关键技术。大型部件激光电解复合铣削系统开发。

50秒激光精密制造技术及结构功能部件装备（共性关键技术）

研究内容：由于航空航天等领域需要精密制造结构和功能集成部件，控制飞秒激光束运动参数的微结构控制机构显示了制造结构的几何特性。 -激光脉冲设计、运动控制和腔内光束控制及飞秒激光整套制造工艺及设备的开发。

从中心熵混合物的高强度和刚性成分生产附加/增强/减少复合材料（通用关键技术）

研究内容：研究适合在极低温、高强度和高中心熵下生产添加剂的混合物的性能设计和有效方法；解释了复合材料制造过程中控制中心熵金属形状的机理和方法，以及动态发展和防止表面损伤的机理，液氧和氮环境中的超低温流体以及性能评估方法等因疲劳而失效；一种研究驱动的评分系统，用于在服务环境中复合材料制造中重复使用熵组件。

典型应用演示

从高效、高稳定性增材制造技术到大型关键部件的应用示范（应用示范类）

研究内容：高性能精密激光增材材料、工艺稳定性控制工艺及大型生产部件设计系统研究；质量控制、测试和评价方法的研究；典型搜索 激光增材制造 材料主要机械性能的公差值和数据库 研发 高效率、高精度的大批量成套设备。