紫外与深紫外非线性光学晶体的新进展(英文) 被引量：15

1

作者 陈创天 林哲帅 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期455-464,共10页

随着光刻、激光微加工以及激光光谱仪的发展 ,紫外与深紫外光谱区的相干光源变得越来越重要。本文简要地回顾了使用阴离子基团理论发展新型硼酸盐系列紫外与深紫外非线性光学晶体的历史 ,同时系统地介绍了这些硼酸盐系列晶体的线性和非... 随着光刻、激光微加工以及激光光谱仪的发展 ,紫外与深紫外光谱区的相干光源变得越来越重要。本文简要地回顾了使用阴离子基团理论发展新型硼酸盐系列紫外与深紫外非线性光学晶体的历史 ,同时系统地介绍了这些硼酸盐系列晶体的线性和非线性光学性质。最后给出一些产生紫外与深紫外谐波输出的典型例子以及它们的应用。 展开更多

关键词 深紫外非线性光学晶体 硼酸盐晶体 谐波转换 KBBF晶体 激光光谱仪 棱镜耦合技术

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深紫外非线性光学晶体及全固态深紫外相干光源研究进展 被引量：8

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作者 王晓洋 刘丽娟 《中国光学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期427-441,共15页

全固态深紫外相干光源在前沿科学、高技术等领域均有重要应用。产生全固态深紫外相干光源的一种有效而可行的技术途径是将商业化的可见、近红外全固态激光作为基频光源,通过非线性光学晶体的多级变频技术产生深紫外激光。本文系统地介... 全固态深紫外相干光源在前沿科学、高技术等领域均有重要应用。产生全固态深紫外相干光源的一种有效而可行的技术途径是将商业化的可见、近红外全固态激光作为基频光源,通过非线性光学晶体的多级变频技术产生深紫外激光。本文系统地介绍了深紫外非线性光学晶体及全固态深紫外相干光源的研究进展。主要以KBBF晶体为代表,详细介绍了发现KBBF晶体的过程,晶体生长技术,棱镜耦合器件技术,KBBF晶体的主要光学性质以及产生深紫外相干光源的能力,同时证实了KBBF晶体是目前能使用直接倍频方法实现深紫外激光输出的非线性光学晶体。此外,文中还详细介绍了基于KBBF晶体及棱镜耦合技术的深紫外相干光源的应用情况,尤其是在超高分辨率光电子能谱仪方面的应用及取得的重要成果。最后,展望了深紫外非线性光学晶体及全固态深紫外激光技术的发展方向。 展开更多

关键词 深紫外非线性光学晶体 深紫外激光 KBBF 晶体生长

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紫外、深紫外非线性光学晶体的最新进展 被引量：3

3

作者 陈创天 林哲帅 王志中 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第z1期24-31,共8页

深紫外相干光源对于光刻技术、光电子能谱仪、激光精密机械加工等均具有十分重要的意义.本文将系统地阐述可产生深紫外谐波光输出的非线性光学晶体是如何被发现的,这些晶体的基本线性、非线性光学性质和使用它们产生深紫外谐波光的方法... 深紫外相干光源对于光刻技术、光电子能谱仪、激光精密机械加工等均具有十分重要的意义.本文将系统地阐述可产生深紫外谐波光输出的非线性光学晶体是如何被发现的,这些晶体的基本线性、非线性光学性质和使用它们产生深紫外谐波光的方法.最后还简单介绍深紫外谐波光的几个典型例子. 展开更多

关键词 深紫外非线性光学晶体 硼酸盐晶体 谐波转换 KBBF晶体 棱镜耦合技术

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KBBF深紫外非线性光学晶体最新研究进展 被引量：2

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作者 王晓洋 刘丽娟 李如康 《人工晶体学报》 EI CAS 北大核心 2019年第10期1790-1798,共9页

本文系统介绍了我国KBBF深紫外非线性光学晶体的最新研究进展。包括从KBBF晶体的发现历程,KBBF晶体生长、棱镜耦合器件技术的发展,以及产生深紫外相干光源的能力,到这些深紫外相干光源的应用,尤其在超高分辨率光电子能谱仪方面的应用及... 本文系统介绍了我国KBBF深紫外非线性光学晶体的最新研究进展。包括从KBBF晶体的发现历程,KBBF晶体生长、棱镜耦合器件技术的发展,以及产生深紫外相干光源的能力,到这些深紫外相干光源的应用,尤其在超高分辨率光电子能谱仪方面的应用及最新研究成果。 展开更多

关键词 KBBF 深紫外非线性光学晶体 深紫外激光 晶体生长

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紫外非线性光学晶体分子设计

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作者 林哲帅 吴以成 《中国材料进展》 CAS CSCD 北大核心 2015年第4期257-263,288,共8页

紫外非线性光学晶体对全固态激光器的发展起着举足轻重的作用,对性能优秀的紫外非线性光学晶体的探索是光电功能材料领域的研究热点。如何在种类繁多的晶体材料中高效地搜索并获得结构优化的紫外非线性光学晶体,是当前该领域研究的关键... 紫外非线性光学晶体对全固态激光器的发展起着举足轻重的作用,对性能优秀的紫外非线性光学晶体的探索是光电功能材料领域的研究热点。如何在种类繁多的晶体材料中高效地搜索并获得结构优化的紫外非线性光学晶体,是当前该领域研究的关键问题。对非线性光学材料构效关系研究的发展历史进行了回顾,重点介绍了阴离子基团理论以及第一性原理方法在新型紫外非线性光学材料探索中的重要应用。材料计算模拟方法不仅能够较准确地预测紫外非线性光学晶体的关键光学参数,并可以定量和直观地分析其与晶体结构特征之间的内在关系。通过将理论模拟与结构搜索、化学合成、粉末倍频效应测试、单晶生长等实验手段紧密结合,建立了快速高效的非线性光学材料分子设计专家系统。具体的科研数据及成果显示,发展和完善这一基于分子工程学基础的专家系统,将能加快非线性光学晶体的研究步伐,提升其自主创新水平。 展开更多

关键词 紫外非线性光学晶体 分子设计 构效关系 阴离子基团理论与第一性原理方法

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A_(7)M^(Ⅱ)RE_(2)(B_(5)O_(10))_(3)系列紫外非线性光学晶体的研究进展

6

作者 何楠 公丕富 林哲帅 《人工晶体学报》 CAS 北大核心 2022年第9期1598-1607,共10页

稀土硼酸盐非线性光学(NLO)材料由于其在激光技术领域的重要应用而备受关注,这主要是因为三价稀土离子如Y^(3+)、Sc^(3+)、Lu^(3+)等可以有效抑制d-d和f-f电子跃迁从而扩宽化合物的透过范围,同时稀土原子与氧原子结合成畸变的多面体可... 稀土硼酸盐非线性光学(NLO)材料由于其在激光技术领域的重要应用而备受关注,这主要是因为三价稀土离子如Y^(3+)、Sc^(3+)、Lu^(3+)等可以有效抑制d-d和f-f电子跃迁从而扩宽化合物的透过范围,同时稀土原子与氧原子结合成畸变的多面体可增强材料的非线性光学效应。A_(7)M^(Ⅱ)RE_(2)(B_(5)O_(10))_(3)系列(RE为稀土金属,A为碱金属、M为二价金属)化合物是稀土硼酸盐中一类重要的材料,其A、M以及RE位点具备灵活的占据方式,近年来得到了广泛关注。通过化学元素取代法,研究者们对该类化合物的种类进行拓展,目前已经合成出数十种属于该体系的化合物。这些化合物的截止边大多处在紫外甚至是波长小于200 nm的深紫外波段,非线性光学效应为0.4~2.1倍KDP,在紫外以及深紫外波段非线性光学领域中展现出了应用潜力。本文对其研究现状进行了总结,分析了其微观结构与光学性能之间的关系,并指出不同位点组分对材料非线性光学性能的影响,以期对此类化合物今后的发展提供参考。 展开更多

关键词 稀土硼酸盐 A_(7)M^(Ⅱ)RE_(2)(B_(5)O_(10))_(3) 紫外/深紫外非线性光学晶体 光学性能

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新颖深紫外二阶非线性光学材料的研究进展 被引量：2

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作者 陆静 李成颖 +1 位作者 吴立明 陈玲 《北京师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期380-389,共10页

深紫外非线性光学晶体在光刻、微加工及高分辨光电能谱仪等领域有重要的应用.本文将深紫外非线性光学材料按其结构基元的几何特点分为π共轭体系(硼酸盐、碳酸盐和硝酸盐)和非π共轭体系(磷酸盐、硫酸盐和硅酸盐)2大类,并总结和讨论了... 深紫外非线性光学晶体在光刻、微加工及高分辨光电能谱仪等领域有重要的应用.本文将深紫外非线性光学材料按其结构基元的几何特点分为π共轭体系(硼酸盐、碳酸盐和硝酸盐)和非π共轭体系(磷酸盐、硫酸盐和硅酸盐)2大类,并总结和讨论了各类材料的晶体结构、线性和二阶非线性光学性能以及设计合成策略.希望能为探索新一代深紫外非线性光学材料提供有益的帮助. 展开更多

关键词 深紫外非线性光学晶体 π共轭基元 非π共轭基元 非线性光学性质

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非线性光学晶体K_(3)B_(6)O_(10)Br的生长与光电性能研究

8

作者 刘青雄 王天予 +5 位作者 刘孚安 吴倩 尹延如 赫崇君 高泽亮 夏明军 《人工晶体学报》 CAS 北大核心 2023年第7期1296-1301,共6页

采用顶部籽晶溶液生长法成功生长出尺寸为42 mm×20 mm×18 mm的高光学质量的紫外非线性光学晶体K_(3)B_(6)O_(10)Br(KBB)。根据其结构对称性要求,将KBB晶体定向加工成不同的器件切型,系统表征其光电性能。对KBB晶体电弹常数进... 采用顶部籽晶溶液生长法成功生长出尺寸为42 mm×20 mm×18 mm的高光学质量的紫外非线性光学晶体K_(3)B_(6)O_(10)Br(KBB)。根据其结构对称性要求,将KBB晶体定向加工成不同的器件切型,系统表征其光电性能。对KBB晶体电弹常数进行了系统的表征,受微观结构影响,压电常数各向异性较大,最大的压电常数d 33=6.69 pC/N。KBB晶体具有良好的激光频率变换、电光及压电性能,在光电子领域显示出潜在的应用前景。 展开更多

关键词 紫外非线性光学晶体 K_(3)B_(6)O_(10)Br 顶部籽晶溶液生长法 晶体生长 电光系数 压电性能

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新疆理化所在设计具有较强二阶非线性光学效应的晶体研究方面获进展

9

作者 新型 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2022年第7期290-290,共1页

中国科学院新疆理化技术研究所特殊环境功能材料与器件重点实验室潘世烈研究团队一直致力于硼酸盐新型紫外、深紫外非线性光学晶体的研究。最近,该团队等研究人员成功获得一例硼酸盐新化合物CaZn(BO_(3))_(2)(CZBO),该化合物具有类SBBO... 中国科学院新疆理化技术研究所特殊环境功能材料与器件重点实验室潘世烈研究团队一直致力于硼酸盐新型紫外、深紫外非线性光学晶体的研究。最近,该团队等研究人员成功获得一例硼酸盐新化合物CaZn(BO_(3))_(2)(CZBO),该化合物具有类SBBO结构,即[BO_(3)]基元在[ZnO_(4)]多面体的连接下形成[Zn_(2)(BO_(3))_(2)]双层结构。该晶体结晶于非中心对称的空间群(Aba2)。 展开更多

关键词 硼酸盐 深紫外非线性光学晶体 晶体研究 中国科学院 二阶非线性光学效应 重点实验室 非中心对称 理化技术

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氟硼铍酸钾晶体及深紫外全固态激光 被引量：4

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作者 王晓洋 刘丽娟 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期131-147,共17页

深紫外(DUV)全固态相干光源(λ<200 nm)在前沿科学、高技术等领域有着重要应用。将商业化的高功率可见/近红外全固态激光通过非线性光学晶体进行多级变频是实现该光源的有效途径。从双折射和色散两个方面阐述了满足深紫外非线性光学... 深紫外(DUV)全固态相干光源(λ<200 nm)在前沿科学、高技术等领域有着重要应用。将商业化的高功率可见/近红外全固态激光通过非线性光学晶体进行多级变频是实现该光源的有效途径。从双折射和色散两个方面阐述了满足深紫外非线性光学晶体的基本条件,介绍了深紫外非线性光学晶体的探索和实用化所需克服的技术困难;重点以氟硼铍酸钾(KBBF)和氟硼铍酸铷(RBBF)晶体为代表,介绍其发现过程、晶体生长技术、棱镜耦合器件技术、光学性质以及深紫外波段倍频能力;还详细介绍了相关的深紫外全固态激光的研究进展,以及该光源在先进科学仪器上的应用,尤其是在超高分辨率光电子能谱仪方面的应用和取得的重要成果。最后展望了深紫外非线性光学晶体及深紫外全固态激光技术的发展方向。 展开更多

关键词 非线性光学 氟硼铍酸钾深紫外非线性光学晶体 棱镜耦合器件 深紫外全固态激光

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深紫外倍频用KBBF晶体光栅耦合器设计

11

作者 谭鑫 张嘉航 巴音贺希格 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第12期3041-3047,共7页

分析了氟硼铍酸钾(KBe2BO3F2,KBBF)晶体的倍频特性,结合基波光光栅耦合和KBBF晶体内全反射特性设计了新型KBBF晶体光栅耦合器。介绍了KBBF晶体光栅耦合器设计原理。在KBBF晶体表面制作光栅结构,使其衍射级次满足匹配角进而产生倍频光;... 分析了氟硼铍酸钾(KBe2BO3F2,KBBF)晶体的倍频特性,结合基波光光栅耦合和KBBF晶体内全反射特性设计了新型KBBF晶体光栅耦合器。介绍了KBBF晶体光栅耦合器设计原理。在KBBF晶体表面制作光栅结构,使其衍射级次满足匹配角进而产生倍频光;结合在KBBF晶体内的全反射传输,增大光程,获得高的倍频转化效率。通过计算晶体匹配角、走离角、倍频系数等参数,获得合适的光栅匹配类型。优化设计匹配光栅参数,获得了槽型参数及较高的衍射效率;基于光栅衍射效率与倍频转化率的关系获得了KBBF晶体光栅耦合器的倍频转化率计算公式,并给出它们的适用范围。最后,基于5.2mm×5.2mm×1mm KBBF晶体研制了晶体光栅耦合器,该光栅耦合器能够实现深紫外波段倍频光的输出,总倍频转化效率达到了16.86% 展开更多

关键词 氟硼铍酸钾晶体 深紫外非线性光学晶体 激光晶体 转化率 晶体耦合器 深紫外激光

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新型晶体CsLiB_6O_(10)倍频转换效率的数值模拟分析 被引量：1

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作者 陈少华 王丽 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2002年第5期431-434,共4页

本文首次对调QNd:YAG激光器1064nm光泵浦CLBO晶体的倍频效率与晶体长度和偏振分量比的关系曲线进行了数值模拟计算.若泵浦光采用平面波形,CLBO晶体的Ⅰ类、Ⅱ类SHG效率可超过80％;若泵浦光采用高斯波形,CLBO晶体的Ⅰ类、Ⅱ类倍频效率分... 本文首次对调QNd:YAG激光器1064nm光泵浦CLBO晶体的倍频效率与晶体长度和偏振分量比的关系曲线进行了数值模拟计算.若泵浦光采用平面波形,CLBO晶体的Ⅰ类、Ⅱ类SHG效率可超过80％;若泵浦光采用高斯波形,CLBO晶体的Ⅰ类、Ⅱ类倍频效率分别为68.3％和80％。得到CLBO晶体倍频应采取Ⅱ类相位匹配方式的结论。 展开更多

关键词 CsLiB6O10 数值模拟 CLBO SHG 转换效率 紫外非线性晶体 倍频效率

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