本报讯(记者李媛)近日,中国科学院西安光学精密机械研究所光子功能材料与器件研究室研究员侯超奇、郭海涛团队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。这标志着我国在空间用耐辐照掺铒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。
掺铒光纤是激光通信系统中信号接收与发射端光放大器的核心增益介质。在太空环境中,高能粒子辐照会导致光纤内部形成辐致色心,使光纤损耗急剧增加,激光增益性能大幅下降甚至失效,成为制约星载激光通信系统性能、寿命与可靠性的关键因素。此前,我国宇航级掺铒光纤长期依赖进口。
研究团队先后突破了超低共掺剂体系下铒离子均匀分散、基于组分和预处理调控的抗辐照加固、高效率耐辐照掺铒光纤制备等关键技术,成功研制出具有自主知识产权的耐辐照掺铒光纤。
据介绍,该光纤纤芯数值孔径为0.22,1200纳米波长下背景损耗低于15分贝每千米,激光效率达34%;在100千拉德剂量辐射后,辐射诱导增益衰减仅0.024分贝每千拉德,各项性能指标已达国际先进水平。
《中国科学报》 (2026-05-27 第3版 领域)