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我國在非線性光學(xué)晶體領(lǐng)域最主要的成就

  非線性光學(xué)晶體是不可缺少的光電信息新型功能材料之一,種類高達數(shù)百種,其發(fā)展程度與激光技術(shù)發(fā)展密切相關(guān)。激光光源的波長拓展一定程度上借助于非線性光學(xué)晶體的變頻功能,是獲得不同波段(不同顏色)激光的物質(zhì)條件和根源,在激光存儲、激光通信、激光醫(yī)療、半導(dǎo)體微加工、光通信、激光加工、全息攝影、激光核聚變、激光武器等行業(yè)廣泛使用。

  非線性光學(xué)晶體的應(yīng)用是“上得了廳堂,下得了廚房”,已經(jīng)是人類日常生活的重要組成部分,驚艷炫酷的舞臺激光、五彩奪目的激光音樂噴泉、講座和作報告用的綠光激光指示筆…無所不在。

  就非線性光學(xué)晶體、器件與應(yīng)用所有領(lǐng)域的科技水平看來,發(fā)達國家如美國、英國等處于國際前列,從開始的原理提出、新型材料的探索、器件的開發(fā),他們也作出了重要的貢獻。

  在非線性晶體材料的生產(chǎn)上,日本、中國、和前蘇聯(lián)一些國家如俄羅斯、烏克蘭、立陶宛等,占有重要的位置,而歐洲和美國一些國家則重點側(cè)重于非線性晶體器件及設(shè)備的制造。我國在非線性光學(xué)晶體領(lǐng)域占據(jù)重要的地位。

  我國不論在非線性光學(xué)晶體的學(xué)術(shù)研究還是產(chǎn)業(yè)化方面,都在世界各國具有重要的影響,尤其是在可見、紫外波段非線性晶體的研究方面處于領(lǐng)先水平,受到世界矚目。

  我國在非線性晶體領(lǐng)域最主要的成就:

  1、發(fā)明了摻鎂LiNbO3晶體,借助摻雜使得LiNbO3的抗損傷閾值提升了兩個數(shù)量級以上,大大開辟了鈮酸鋰晶體的應(yīng)用領(lǐng)域;

  2、在硼酸鹽系列中發(fā)現(xiàn)并研制出-BBO、LBO、CBO、KBBF等一系列性能優(yōu)異的紫外非線性光學(xué)晶體,開創(chuàng)了紫外激光倍頻的新紀元,使得人類不斷向固體紫外激光的極限推進;

  3、首次在國際上用溶劑法生長出可實際應(yīng)用的KTP大單晶,并實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,使KTP晶體在全世界得到普遍的應(yīng)用,促進了激光技術(shù)發(fā)展。

  4、主導(dǎo)了周期、準周期極化人工微結(jié)構(gòu)非線性光學(xué)晶體材料的研究和實驗驗證,開拓了非線性光學(xué)晶體的新領(lǐng)域。

  從整個非線性光學(xué)晶體材料、器件及整機設(shè)備看來,美國、日本發(fā)達國家是產(chǎn)業(yè)強國,在大批量生產(chǎn)的非線性光學(xué)晶體如LiNbO3占有壟斷地位。小規(guī)模的材料品種如KTP、BBO、LBO等,主要是中國、立陶宛等占具優(yōu)勢地位。

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