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发布日期:2024-03-13 08:17    点击次数:79

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激光是20世纪东谈主类最紧要的发明之一,60多年来,13项诺贝尔奖与激光工夫密切干系。非线性光学晶体可用来对激光波前程行变频,从而推广激光器的可调谐范围。近期,我国科学家见效创制了一种新式非线性光学晶体——全波段相位匹配晶体,为统共透光范围内兑现双折射相位匹配提供了新念念路。

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该沟通由中国科学院新疆理化工夫沟通所晶体材料沟通中心潘世烈团队完成,干系后果于近期在外洋学术期刊《当然·光子学》在线发表。

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GFB晶体器件

非线性光学晶体是得回不同波长激光的物资条目,在晶体中兑现应用波段相位匹配被巨额合计是遑急的工夫挑战之一,对最终激光输出的功率和效能有遑急影响。现在有多种工夫决策可弥补相位失配,其中,哄骗晶体各向异性的双折射相位匹配工夫是应用最鄙俚的灵验阶梯。但现存晶体均存在双折射相位匹配波长耗费,即晶体最短相位匹配波长与紫外死心边存在差距。

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团队前期建议一种假定,即在基于双折射相位匹配的非线性光学晶体中,是否不错兑现“紫外死心边就是最短匹配波长”的盼望景况?在此基础上,该团队创制一类新非线性光学晶体,即全波段相位匹配晶体。该类晶体基于应用鄙俚的双折射相位匹配工夫,不错兑现晶体材料透过范围内淘气波长的相位匹配。该沟通揭示了全波段相位匹配晶体的物理机制,并得回一例非线性光学晶体(GFB)。基于晶体器件兑现了193.2-266 nm紫外/深紫外激光输出,该材料193.2 nm处晶体透过率<0.02%,仍是不错兑现倍频激光输出,考据了其全波段相位匹配特质,该晶体亦然现在首例兑现了全波段双折射相位匹配的紫外/深紫外非线性光学晶体材料。沟通肃除标明,宽的相位匹配波长范围使GFB晶体透光范围得到充分应用,可兑现1064nm激光器二、三、四、五倍频高效、大能量输出,有望逍遥半导体晶圆检测等规模的紧要需求。更遑急的是,GFB可摄取水溶液法助长出高质料、超大尺寸晶体,使其有望成为应用于大科学安设的新晶体材料。

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