T/GDCKCJH 112—2025 ICS 31.260 CCS L 51 kW级2μm窄线宽光纤激光放大器 可靠性管理 技术规范 Reliability assessment standard for 2 μm kilowatt narrow-linewidth fiber laser amplifiers 2025-05-21发布 2025-05-25实施 广东省测量控制技术与装备应用促进会 发 布 全国团体标准信息平台 全国团体标准信息平台 T/GDCKCJH 112—2025 I 目 次 前言.. ................................ ................................ ............. Ⅱ 1 范围 ................................ ................................ ............. 1 2 规范性引用文件 ................................ ................................ ... 1 3 术语和定义 ................................ ................................ ....... 2 4 管理原则 ................................ ................................ ......... 3 5 管理计划 ................................ ................................ ......... 8 6 设计与分析 ................................ ................................ ...... 11 7 试验与评价 ................................ ................................ ...... 15 全国团体标准信息平台 T/GDCKCJH 112—2025 II 前 言 本文件按照 GB/T 1.1 —2020《标准化 工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则 》的 规定起草 。 本文件的某些 内容可能涉及专利， 本文件的 发布机构不承担识别这些专利的责任 。 本文件由广东省测量控制技术与装备应用促进会提出并归口。 本文件起草单位：中国工程物理研究院应用电子学研究所、华南理工大学、北京工业大学。 本文件主要起草人：林方馨、刘航、张志、冯昱骏、赵齐来、徐善辉。 本文件为首次发布。 全国团体标准信息平台 T/GDCKCJH 112—2025 1 kW级2μm窄线宽光纤激光放大器可靠性管理技术规范 1 范围 本文件规定 了kW级2 μm窄线宽光纤激光放大器可靠性管理技术的术语和定义、管理原则、管 理计划、设计与分析、试验与评价等要求。 本文件适用于 kW级2 μm窄线宽光纤激光放大器 (以下简称为放大器 )，包括分系统和设备的可 靠性技术管理。 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用 文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版 本(包括所有的修改单 ) 适用于本文件。 GJB 451 可靠性维修性术语 GJB 813 可靠性模型的建立和可靠性预计 GJB 841 故障报告、分析和纠正措施系统 GJB 899A 可靠性鉴定与验收试验 GJB 1032 电子产品环境应力筛选方法 GJB 1391 故障模式、影响及危害性分析 GJB 1686 装备质量与可靠性信息管理要求 GJB 1775 装备质量与可靠性信息分类和编码要求 GJB 1909A -2009 装备可靠性维修性保障性要求论证 GJB 3273 研制阶段技术审查 GJB 3404 电子元器件选用管理要求 GJB 3837 装备保障性分析记录 GJB 3872 装备综合保障通用要求 GJB 7688 装备技术成熟度等级划分及定义 GJB/Z 23 可靠性维修性工程报告编写一般要求 GJB/Z 27 电子产品可靠性热设计手册 GJB/Z 34 电子产品定量环境应力筛选指南 GJB/Z 35 元器件降额准则 GJB/Z 72 可靠性维修性评审指南 全国团体标准信息平台 T/GDCKCJH 112—2025 2 GJB/Z 102A -2012 军用软件安全性设计指南 GJB/Z 108 电子产品非工作状态可靠性预计手册 GJB 299D 电子产品可靠性预计手册 3 术语和定义 GJB 451 中界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 寿命剖面 life profile 产品从交付到寿命终结或退役这段时间内所经历的全部事件和环境的时序描述，包括一个或多 个任务剖面 。 3.2 任务剖面 mission profile 产品在完成规定任务这段时间内所经历的事件和环境的时序描述， 包括任务成功或致命故障 的判断 准则。 3.3 基本可靠性 basic reliability 指产品在规定的条件下，无故障的持续时间或概率。基本可靠性反映产品对维修资源的要求， 确定基本可靠性参数时，应统计产品的所有寿命单位和所有的故障 。 3.4 任务可靠性 mission reliability 产品在规定的任务剖面中完成规定功能的能力或概率 。 3.5 使用可靠性 operational reliability 产品在实际使用条件下所表现出的可靠性，反映了产品设计、制造、安装、使用、维修、环境等 因素的综合影响性能。 3.6 固有可靠性 inherent reliability 通过设计和制造赋予产品的，并在理想的使用和保障条件下所呈现的可靠性 。 3.7 可靠性使用参数 operational reliability parameter 指直接与战备完好性、任务成功性、维修人力费用和保障资源费用有关的一种可靠性度量。其 度量值称 为使用值 (包括目标值与门限值 )，表1为可靠性使用参数示例。 3.8 可靠性合同参数 contractual reliability parameter 全国团体标准信息平台 T/GDCKCJH 112—2025 3 订购方在合同中表达的可靠性要求，并且是承制方在研制和生产过程中可以控制的参数，其度 量值称为合同值 (规定值与最低可接受值 )。 表1 可靠性使用参数示例 使用特性 与使用特性或要求相关的可靠性使用参数 战备完好性 A0(平时) 平均不能工作事件间隔时间 (MTBDE) SGR(战时) 任务成功性 平均严重故障间隔时间 (MTBCF) 维修人力费用和保障资源费用 平均维修间隔时间 (MTBM) 平均拆卸间隔时间 (MTBR) 4 管理原则 4.1 目标管理 可靠性目标管理是确保新研 和改型的放大器达到规定的可靠性要求，并保持和提高现役放大器 的可靠性水平， 以满足系统战备完好性和任务成功性， 降低对保障资源的要求并减少寿命周期费用。 4.2 2μm激光放大器 2 μm激光放大器功能模块架构示意图如图 1所示，一般由光学模块、驱动源模块、控制模块和 结构件等功能模块组成。 光学模块主要作用是 提供种子光和多级放大，输出高功率激光 。 驱动源模块主要将外部高压直流电转化为泵浦源自身需要的恒流信号，驱动泵浦源稳定输出激 光。 控制模块主要 完成与上级设备进行指令交互、 控制激光器启停、功率设置 、出光以及激光器自 身正常状态监测等功能。 结构件为各功能模块提供散热、支撑和环境防护作用。 4.3 遵循原则 4.3.1 可靠性要求源于系统战备完好性、任务成功性，并与维修性、保障系统及其资源等要求相协 调，确保可靠性要求科学、合理并可实现。 4.3.2 可靠性必须遵循预防为主、早期投入的方针，应把发现、纠正和预防设计，制造、元器件及 原材料等方面的缺陷和单点故障消除作为可靠性重点。 4.3.3 在研制阶段，可靠性必须纳入放大器的研制规划，并统一协调进行。并行工程是实现综合协 调的有效工程途径。 全国团体标准信息平台 T/GDCKCJH 112—2025 4 图1 2μm激光器功能模块架 构示意图 4.3.4 必须遵循采用成熟设计的可靠性设计原则，控制新技术在新研 放大器中所占的比例，并分析 已有类似产品在使用可靠性方面的缺陷，采取有效改进措施，以提高其可靠性。 4.3.5 软件开发必须符合软件工程要求，对关键软件应有可靠性要求并规定其验证方法。 4.3.6 应采用有效的方法和控制程序，以减少制造 过程对可靠性带来的不利影响，如运用统计过程 控制(SPC)、故障模式及影响分析 (FMEA)和环境应力筛选 (ESS)等方法来