特種光纖是高端激光制造、空間通信、紅外傳感等領域的核心基礎材料，是支撐光子產業創新發展的關鍵核心載體。近日，中國科學院西安光機所科研團隊接連取得重大突破，不僅實現高功率激光石英光纖量產與宇航級耐輻照光纖國產化突破，還成功研制出國際同類型最低損耗的紅外反諧振空芯光纖，為我國多領域戰略發展筑牢技術根基。

在衛星激光通信中，光信號發射和接收都必須利用光放大器產生和光信號，摻鉺光纖就是光放大器的核心增益介質。而太空里無處不在的高能輻射，直接影響激光通信終端的性能與壽命。這就要求摻鉺光纖必須“耐輻照”。此前我國同類型光纖長期依賴進口。至今，西安光機所自主研制的宇航級耐輻照摻鉺光纖已在軌連續穩定正常工作滿1年，這標志著我國在該光纖國產化領域取得重大突破，自主可控能力實現跨越式提升。

此外，團隊研制的高功率激光光纖中實現單光纖兩萬瓦功率輸出，性能達到國際頂尖水平，將有力保障高端激光制造應用。

中長波紅外波段(3-15微米)被科學界稱為“分子指紋區”，幾乎所有的有機分子和無機化合物在此波段都有獨特的吸收光譜，在環境監測、生物醫療等領域具有不可替代的應用價值。長期以來，傳統石英光纖2微米以上波段損耗飆升，實心紅外玻璃光纖則非線性效應強、激光損傷閾值低。團隊歷時5年完成材料、結構、工藝全鏈條創新，研發新型玻璃材料，設計無節點創新光纖結構，搭建多物理場耦合模型與差異化制備工藝。研制的碲酸鹽、硫系反諧振空芯光纖4微米波段損耗分別低至0.15dB/m、0.3dB/m，徹底打破國際損耗壁壘。多項試驗證實光纖性能可靠，可實現可調諧中紅外飛秒激光低損耗傳輸，耐受16兆瓦以上峰值功率，光束質量趨近最優。該成果助力陜西光子產業實現紅外波段跨越，完善區域產業布局，后續將推進工程化落地，賦能多領域創新發展。