記者從(cong) 中國科學院14日舉(ju) 行的新聞發布會(hui) 上獲悉,我國科學家成功創製了一種新型非線性光學晶體(ti) ,能高效擴展激光器的可調諧範圍,在半導體(ti) 晶圓檢測等領域具有廣闊應用前景。相關(guan) 成果已在國際學術期刊《自然·光子學》在線發表。
GFB晶體(ti) 器件。(研究團隊供圖)
激光光源已成為(wei) 高新技術產(chan) 業(ye) 、前沿科學研究等領域的重要支撐。為(wei) 滿足不同應用場景需求,人類需要獲得不同波長、不同能量的激光,然而,激光器輸出的波長為(wei) 固定值,且調控範圍有限,這就需要用到非線性光學晶體(ti) 。
“非線性光學晶體(ti) 可用來對激光波長進行變頻,從(cong) 而擴展激光器的可調諧範圍,是獲得不同波長激光的物質條件和源頭。”文章第一作者,中國科學院新疆理化技術研究所研究員米日丁·穆太力普介紹,在晶體(ti) 中實現應用波段相位匹配,可以提升激光輸出的功率和效率,但現有晶體(ti) 均存在相位匹配波長損失。
此項研究中,團隊基於(yu) 應用廣泛的雙折射相位匹配技術,創製出全波段相位匹配晶體(ti) 理念,可實現對晶體(ti) 材料透過範圍內(nei) 任意波長的相位匹配,並以此為(wei) 指導獲得一例非線性光學晶體(ti) GFB。
GFB晶體(ti) 激光實驗。(研究團隊供圖)
研究結果表明,GFB晶體(ti) 可實現1064納米激光器二、三、四、五倍頻高效、大能量輸出,綜合性能優(you) 良,有望滿足半導體(ti) 晶圓檢測等領域的重大需求。
“更重要的是,我們(men) 可采用水溶液法生長出高質量、超大尺寸GFB晶體(ti) ,與(yu) 目前廣泛應用的晶體(ti) 相比,擁有巨大的成本優(you) 勢。”文章通訊作者、中國科學院新疆理化技術研究所所長潘世烈說,下一步,團隊將持續開展相關(guan) 晶體(ti) 材料、器件及激光光源應用的攻關(guan) 研究,力爭(zheng) 產(chan) 出更多原創性、引領性創新成果。
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