激光钕玻璃是一种含有稀土发光离子——钕离子的特殊玻璃，它可以在“泵浦光”的激发下产生激光或对激光能量进行放大，是激光器的“心脏”，也是目前人类所知的地球上能够输出最大能量的激光工作介质。
数千片大口径激光钕玻璃在特殊装置中，可以将微不足道的激光能量放大到“小太阳”的量级，而这个“小太阳”在我国科学家的手中，除了可以发展大能量钕玻璃固体战术激光武器系统之外，还能用于聚变研究实现清洁聚变能源以及推动宇宙起源等前沿科学研究开展。
像我们国家的神光装置，如今的神光Ⅱ为我国惯性约束聚变、X光激光、材料在极高压状态下的参数测量等前沿领域开展科学研究提供不可替代实验手段，是该领域的重要实验平台，对提高综合国力具有重要意义。而激光钕玻璃是其中必不可少的核心器件。
神光Ⅱ装置激光靶场系统
世界上最大的钕玻璃激光聚变装置——美国国家点火装置（NIF）更是将激光钕玻璃连续熔炼技术列为自家七大技术奇迹之首。长期以来，西方发达国家对我国激光钕玻璃进行技术封锁和产品禁运，中科院上海光机所的科学家为了掌握这项技术，进行了长达半个世纪的努力。
中国科学院上海光机所研究员胡丽丽从上世纪90年代进入上海光机所开始，20多年的时间一直从事激光钕玻璃的研究工作。
曾经，上海光机所想向国外购买一块大尺寸的钕玻璃，对方不但开了天价，还以物流不便等诸多借口百般刁难，最终不了了之，这让胡丽丽印象十分深刻，也让她坚定了研究激光钕玻璃的决心。
激光钕玻璃比一般的玻璃工艺要更为复杂，28个技术难题，只要有一个不达标，就是不合格产品。冷了会有裂纹，受潮了容易发霉，包边胶的耐环境性差一点就会脱胶，就连手指轻轻按一下，都会留下不该有的应力。
从1964年建所以来，光机所就没停止过激光钕玻璃的研发工作，2002年，中科院上海光机所经过几十年的努力，已经掌握了激光钕玻璃单片熔炼技术。
但是2006年的时候，国家启动重大科技专项，对大尺寸高性能激光钕玻璃提出了更为迫切的需求。单片熔制技术从产量到性能都无法满足国家需求，像“神光装置”这些设备都亟需大量大尺寸、高性能的钕玻璃。
激光钕玻璃连续熔炼技术是解决该需求的唯一途径。由于激光钕玻璃技术指标要求极高并且尺寸大，激光钕玻璃的连续熔炼挑战了玻璃连续熔炼技术的极限，就是美国也是在联合德国和日本二家顶级光学玻璃公司后才掌握，而胡丽丽要攻克的就是这个难题。
胡丽丽团队刚刚开始连续熔炼实验时，是在一个用采光瓦搭成的简易棚子里。夏天棚子里的气温更是超过了40度，可以说工作环境十分艰辛。
成型后的钕玻璃温度高达六七百摄氏度，需要在隧道窑里呆上一个星期，逐渐冷却到六七十度。然而实验初期，玻璃都在隧道窑里炸裂了。
他们请来外援专家，到现场看了后说这个问题他们也解决不了。胡丽丽秉着“只能上，不能退”的决心。她带领团队花了半年时间，重新做方案，改变隧道窑的结构，最终解决了玻璃炸裂的问题。
之后，胡丽丽团队对大尺寸激光钕玻璃批量制造涵盖的连续熔炼、精密退火、包边、检测四大关键核心技术进行了持续攻关，逐项打破国外技术封锁。
2010年前后，胡丽丽团队迎来了最后的难题。大尺寸的钕玻璃，在成型阶段，其流量非常小，只有单片熔炼的20分之一，却要像“摊大饼”一样达到810×500×55mm的坯片规格，玻璃粘度大了摊不开，太小又会出现缺陷。
在这最重要的时刻，关机所可以说全员出动，就连已经退休的老专家都披挂上阵，力求万无一失。
最后，我国成为继美国后第二个掌握该技术的国家。在“大尺寸高性能激光钕玻璃批量制造关键技术及应用”项目启动以前，仅有美国掌握了连续熔炼技术，并对中国实施严格的技术封锁和产品禁运。
在没有任何技术可参考的情况下，胡丽丽团队打破了国外技术封锁，取得了以连续熔炼为核心的大尺寸激光钕玻璃批量制造关键技术的突破。自主发明并建成了具有中国特色的首条大尺寸激光钕玻璃连续熔炼线，实现了大尺寸激光钕玻璃的批量生产，铂颗粒损伤阈值、羟基吸收系数、钕离子浓度一致性等指标优于国外同类产品，上海光机所成为国际上首家独立掌握钕玻璃全流程生产技术的机构。
激光钕玻璃浇铸
胡丽丽团队自主开发的大尺寸高性能稀土激光钕玻璃制备技术四项技术发明点包括：连续熔炼动态除羟基和杂质控制技术；激光钕玻璃稳定、可靠批量包边技术；大尺寸钕玻璃特性检测技术；大尺寸激光钕玻璃批量制造集成技术。与国际同类技术比较，参数一致性较原来技术提高2-3倍，生产效率提高10倍。
与国外技术相比，国产制备技术主要突破与创新点有：一是关键工艺一体化，攻克并集成了钕玻璃连续熔炼过程杂质控制、动态羟基去除、铂金去除、小流量大尺寸成型、无炸裂隧道窑退火等五个关键技术难点；二是配套装备自主化，自主研制了专用新型高增益包边材料、技术和成套设备，开发了多波长多光路实时包边剩余反射率比对测试、强激光辐照扫描等多项离线与在线检测技术；三是主体生产流程化，建立了完整的质量保障体系和检测标准，实现了激光钕玻璃元件全流程生产。
而这背后是胡丽丽12年的艰辛付出，胡丽丽却表示“激光钕玻璃是全球不可替代的激光材料，我们的研究成果积淀了三代团队、历时半个世纪的不懈努力，是集体智慧的结晶”。
仅仅是对包边胶的研究，也持续了整整两年时间。为钕玻璃坯片包边，不仅要无缝黏合，而且要吸收杂散光，控制应力，对复合材料黏合剂的要求近乎苛刻。
市面上原有的包边胶和包边工艺易产生附加应力导致钕玻璃断裂；原有包边胶耐光热辐射性能差，易导致包边失效。全新研发的包边胶首先要保证光的折射率与钕玻璃匹配，同时收缩率要小，否则的话会影响钕玻璃的激光性能；同时还必须具有超强的耐环境性和耐氙灯辐照，实验过程中因为胶水的收缩率过大，钕玻璃动辄就来个炸裂。
目前，该项目的研究成果使激光钕玻璃连续熔炼的生产效率提高了十倍，而中科院上海光机所也已建成国内首条年产1200片大尺寸高性能激光钕玻璃生产线，产品应用于神光系列装置、5拍瓦（1015W）超强超短激光装置等国家重大战略需求，并出口法国、德国、以色列等国家，直接销售额3.76亿元，间接经济效益5.13亿元。
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