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“一代材料、一代器件”!这种全波段相位匹配晶体问世

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短波紫外激光是指波长200-280nm范围内的紫外激光,具有波长短、聚焦性能好、光子能量高、可进行冷处理,具有可使用化与精密化高等特点。短波紫外全固态相干光源在激光精密加工、信息通讯、前沿科学及航空航天领域具有重大应用价值,其核心部件是非线性光学晶体。

正所谓“一代材料、一代器件”,光学晶体是光电子技术特别是激光技术的重要基础材料,也是高新技术和现代军事技术中不可缺少的关键材料。

中国科学院新疆理化技术研究所晶体材料研究中心潘世烈研究团队长期致力于新型紫外、深紫外非线性光学晶体的设计与合成。近期,该团队创制一类新非线性光学晶体——全波段相位匹配晶体,该类晶体基于应用最为广泛的双折射相位匹配技术,且可以实现对晶体材料透过范围内任意波长的相位匹配。基于此,团队获得一例非线性光学晶体(GFB)。实验通过多级变频的方案或光参量技术方案,研究晶体在整个透过范围内的直接倍频输出能力,基于相位匹配器件已经实现193.2-266 nm紫外/深紫外可调谐激光输出,验证其该晶体全波段相位匹配能力,使该晶体成为目前首例且唯一一例实现了全波段双折射相位匹配的紫外/深紫外倍频晶体材料。该晶体具有优异的线性和非线性光学性能,如短紫外截止边、大有效倍频系数、短相位匹配波长和高抗激光损伤阈值等。

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回复技术参考:该研究成果对理解脊椎动物演化历史具有重要意义,将推动动物演化生物学等相关学科的发展。

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