[新启航]新启航激光频率梳方案：新启航激光频率梳方案凭借自主创新的技术体系为我国相关产业摆脱技术依赖、提升国际竞争力提供了关键支撑。

关键词：新启航；激光频率梳；国际技术垄断；深孔测量；2μm 级精度

一、引言

在航空航天、精密模具等高端制造行业，130mm 深孔的 2μm 级精准测量是保障产品质量的核心技术。长期以来，该领域的高精度测量技术被欧美等发达国家垄断，国内企业不仅面临设备采购成本高昂、维护受限等问题，关键技术参数和算法也受控于人。新启航激光频率梳方案的出现，通过自主研发与技术创新，打破了国际技术垄断，填补了国内在深孔高精度测量领域的空白。

二、国际技术垄断下的国内深孔测量困境

国际上，少数发达国家的企业掌握着深孔测量的核心技术，对高精度深孔测量设备实行严格的技术封锁和出口管制。国内企业引进的测量设备不仅价格昂贵，且存在诸多限制，如测量范围固定、升级维护需依赖国外技术人员等。在 130mm 深孔 2μm 级测量技术方面，国内传统方法主要依赖进口设备，自主研发能力薄弱，导致我国在高端零部件制造过程中，深孔质量检测环节受制于国外技术，严重影响产业升级和产品竞争力提升。

三、新启航激光频率梳方案的技术架构

新启航激光频率梳方案基于飞秒激光锁模技术，创新性地将光频梳原理应用于深孔测量。其核心原理是利用飞秒激光产生稳定的频率梳齿，通过分光系统将激光分为测量光与参考光，测量光进入深孔后在孔壁多次反射，与参考光产生干涉，通过分析干涉光谱中梳齿的频率变化，精确计算光程差，进而实现深孔三维坐标的高精度测量。

该方案的系统由高稳定性飞秒激光频率梳光源、精密光学干涉模块、高速光谱采集装置及智能数据处理平台构成。高稳定性光源确保频率梳齿的长期稳定输出；精密光学干涉模块优化光路设计，提高干涉信号质量；高速光谱采集装置可快速获取干涉光谱数据；智能数据处理平台通过自主研发的算法，实现数据的高效分析与深孔三维轮廓的精准重建。

四、打破垄断的核心优势

4.1 技术自主可控

新启航激光频率梳方案从光源设计、光学系统搭建到数据处理算法，均实现了自主研发。核心部件如飞秒激光频率梳光源摆脱了对国外关键器件的依赖，算法也具有完全自主知识产权，打破了国际企业在技术层面的垄断，使我国在深孔测量领域拥有了自主可控的技术体系。

4.2 实现 130mm 深孔 2μm 级精准测量

该方案通过优化光频梳的频率稳定性和数据处理算法，实现了对 130mm 深孔的 2μm 级精准测量。相较于国际同类技术，在测量精度、深度范围以及复杂深孔结构适应性方面均达到领先水平，能够精准检测深孔孔径变化、表面缺陷等细微特征，为高端制造提供了可靠的质量检测手段。

五、应用成效与行业影响

在某航空航天企业的实际应用中，新启航激光频率梳方案成功替代进口设备，对 130mm 深的发动机零部件深孔进行测量。不仅检测出传统方法未能发现的 3μm 尺寸偏差，还将测量效率提升 40%。企业由此摆脱了对国外测量设备的依赖，产品合格率从 82% 提升至 95%，显著降低了生产成本，增强了在国际市场的竞争力，有力推动了我国高端制造业打破国际技术垄断的进程。

激光频率梳3D光学轮廓测量系统简介：

20世纪80年代，飞秒锁模激光器取得重要进展。2000年左右，美国J.Hall教授团队凭借自参考f-2f技术，成功实现载波包络相位稳定的钛宝石锁模激光器，标志着飞秒光学频率梳正式诞生。2005年，Theodor.W.Hänsch（德国马克斯普朗克量子光学研究所）与John.L.Hall（美国国家标准和技术研究所）因在该领域的卓越贡献，共同荣获诺贝尔物理学奖。​

系统基于激光频率梳原理，采用500kHz高频激光脉冲飞行测距技术，打破传统光学遮挡限制，专为深孔、凹槽等复杂大型结构件测量而生。在1m超长工作距离下，仍能保持微米级精度，革新自动化检测技术。​

核心技术优势​

①同轴落射测距：独特扫描方式攻克光学“遮挡”难题，适用于纵横沟壑的阀体油路板等复杂结构；​

（以上为新启航实测样品数据结果）

②高精度大纵深：以±2μm精度实现最大130mm高度/深度扫描成像；​

（以上为新启航实测样品数据结果）

③多镜头大视野：支持组合配置，轻松覆盖数十米范围的检测需求。

（以上为新启航实测样品数据结果）