突破开机“颤抖”！度亘核芯高功率激光驱动新专利曝光，自适应抑制“弛豫振荡”

在高功率激光技术向更高、更快、更稳迈进的今天，如何让激光器在开机的一瞬间实现“平稳起跑”，一直是困扰工业与光通信界的难题。近日，国内高端半导体激光芯片领军企业度亘核芯的一项新专利公开，为解决这一痛点提供了一种兼具高性价比与高适应性的软硬件协同方案。

专利基本信息

• 专利名称：

  一种高功率激光器的驱动方法及驱动系统

• 申请公布号：

  CN 121965275 A [1, 2]

• 申请人：

  度亘核芯光电技术（苏州）股份有限公司、上海奥镭光电科技有限公司 [1]

• 主要发明人：

  吕方、邢美术、王锐、吴凯、杨俊杰、杨大潮、赵莉娜 [1]

科普专区：为什么高功率激光器开机会“颤抖”？

在日常生活中，当我们把高压水枪的阀门瞬间拧到最大时，水管往往会猛烈地晃动几下，随后水流才会趋于平稳。

高功率激光器在“开机通电”的瞬间，也有着极为相似的现象。当我们将强烈的驱动电流瞬间注入激光器时，其内部会发生激烈的“光子与能量的拉锯战”。

跷跷板效应：激光器内部积蓄的能量（反转粒子）和发射出来的光子就像在玩跷跷板。电流猛然增大时，能量瞬间堆积，导致光子瞬间“爆发”；光子爆发又过度消耗了能量，导致光强骤降；随后能量再次积蓄、再次爆发……这种在稳定输出前产生的忽大忽小的阻尼振荡现象，在物理学上被称为“弛豫振荡” [5]。

“弛豫振荡”有哪些危害？

• 损伤器件：

  开机瞬间产生的功率“过冲”（超峰值输出）极易损坏精密的激光器芯片。

• 影响信号：

  在光通信或雷达探测中，这种振荡会导致信噪比严重下降，信号模糊。

• 启动缓慢：

  传统的稳定方法需要较长的调整时间，严重拖慢了激光器的响应速度。

传统的抑制方法通常是在激光输出的光路上加上电光或声光调制器，通过反馈控制外部电压来稳定光强 [5]。但这套方案算法复杂、成本高昂，且调制器本身容易损坏，并不适合高功率、高强度的工业光纤激光器 [5]。

核心技术解析：软硬协同的“太极缓升法”

度亘核芯的研发团队（吕方、邢美术等发明人）另辟蹊径，不从“外部光路”围追堵截，而是直接在“输入电流源”上做文章，通过软硬件的精妙协同，像打太极一样化解了这一冲击 [1]。

1. 硬件上：化整为零，多路并联

既然单路大电流冲击太猛，驱动系统就采用了多个驱动模块并联的设计（例如采用多颗 LT3743 电流输出芯片） [1, 2]。每个模块只产生泵浦电流的一部分，多路电流最终在激光器的输入端“百川归海” [2]。

2. 软件上：短脉冲试探，自适应固化

系统并不是一开机就死板地按固定台阶加电，而是采取了极其聪明的“试探性”算法：

• “投石问路”：

  主控模块先向当前的驱动端输入一段等时间间隔的短时脉冲序列（试探性电流） [2]。

• “察言观色”：

  在脉冲注入期间，系统通过高精度的采样模块，实时监测激光器对应的输出功率增量 [2]。

• “顺水推舟”：

  如果检测到由于试探脉冲引起的功率增量没有异常波动（小于预设的安全阈值），说明激光器能够安全承受 [2, 3]。此时，系统就会“顺水推舟”，将该短时脉冲转换成**稳定的直流台阶电流**（固化下来），并开始寻找下一个驱动端的上升时机 [2, 3]。

该驱动系统的核心优势：

产品应用：这些“稳健”的激光器将走向何方？

此项自适应驱动专利的落地，对于度亘核芯旗下多款核心产品及应用场景具有直接的性能提升作用：

👉 高功率工业加工与泵浦源

在金属切割、精密焊接等工业应用中，激光器开机越快、能量输出越平稳，加工出的边缘就越光滑，工艺一致性也越好 [1, 8]。度亘核芯的 915/976nm 工业级高亮度半导体激光芯片作为光纤激光器的核心泵浦源，在搭载该驱动系统后，将能表现出更高的稳定性与更强的加工可靠性。

👉 AI数据中心与高速光互连（CPO）

在AI算力大爆发的背景下，数据中心对高速、大带宽的光模块（如 400G/800G）需求极为迫切。2026年3月，度亘核芯联合浙江岭芯推出了新一代 100mW 1310nm ELSFP 光模块解决方案，核心正搭载了度亘自研的高功率 DFB 激光芯片。此类高频光通信场景对光源的信噪比和抗干扰能力要求达到极致，抑制弛豫振荡驱动技术恰恰是其高速平稳工作的隐形保障。

👉 车载激光雷达（LiDAR）

自动驾驶汽车使用的车载激光雷达需要在极短时间内高频发射脉冲光束，对芯片耐高温和瞬间响应提出了极高要求。度亘已成功开发多款车载激光雷达芯片，若结合自适应快速无振荡驱动，其点云探测的刷新率和准确度有望获得更稳定的电路硬件支持。

最新动向：加速奔跑的激光芯片“独角兽”

技术的突破离不开产业化大平台的支撑。作为国家级专精特新“小巨人”企业，度亘核芯近期在资本市场和产业布局上动作频频，展现出强劲的成长力：

• IPO辅导正式完成：

  根据证监会官网披露，2026年5月8日，度亘核芯与辅导券商国泰海通正式向江苏证监局提交了《辅导工作完成报告》，标志着其 A 股 IPO 辅导工作圆满完成，正在全速冲刺科创板。

• 20亿重金落子上海：

  此前，度亘核芯在上海临港“东方芯港”成立全资子公司，注册资本高达 20 亿元，旨在进一步对接全球标准、深度切入 AI 算力与高速光通信（CPO）赛道。

• 资本市场高度青睐：

  度亘核芯自成立以来已累计融资金额超 10 亿元，投资方阵容包括国家工业母机产业投资基金、国开制造业转型升级基金、中金资本等多家硬科技行业头部基金。

“让每一束光都走得更稳、更远。”

从上游的半导体激光芯片外延设计，到下游的高效驱动系统研发，度亘核芯通过全链条自主可控的 IDM 模式，正一步步打破高端光电芯片的技术壁垒。本次自适应驱动专利的公开，不仅是对高功率激光器控制领域的一项务实贡献，更让我们看到了国产激光芯片企业在硬科技创新路上的无限潜力。