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　　該研究由中國科學院新疆理化技術研究所晶體材料研究中心潘世烈團隊完成，相關成果于近期在國際學術期刊《自然·光子學》在線發表。

　　GFB晶體器件

　　非線性光學晶體是獲得不同波長激光的物質條件，在晶體中實現應用波段相位匹配被普遍認為是重要的技術挑戰之一，對最終激光輸出的功率和效率有重要影響。目前有多種技術方案可彌補相位失配，其中，利用晶體各向異性的雙折射相位匹配技術是應用最廣泛的有效途徑。但現有晶體均存在雙折射相位匹配波長損失，即晶體最短相位匹配波長與紫外截止邊存在差距。

　　團隊前期提出一種假設，即在基于雙折射相位匹配的非線性光學晶體中，是否可以實現“紫外截止邊等于最短匹配波長”的理想狀態?在此基礎上，該團隊創制一類新非線性光學晶體，即全波段相位匹配晶體。該類晶體基于應用廣泛的雙折射相位匹配技術，可以實現晶體材料透過范圍內任意波長的相位匹配。該研究揭示了全波段相位匹配晶體的物理機制，并獲得一例非線性光學晶體(GFB)。基于晶體器件實現了193.2-266 nm紫外/深紫外激光輸出，該材料193.2 nm處晶體透過率<0.02%，依然可以實現倍頻激光輸出，驗證了其全波段相位匹配特性，該晶體也是目前首例實現了全波段雙折射相位匹配的紫外/深紫外非線性光學晶體材料。研究結果表明，寬的相位匹配波長范圍使GFB晶體透光范圍得到充分應用，可實現1064nm激光器二、三、四、五倍頻高效、大能量輸出，有望滿足半導體晶圓檢測等領域的重大需求。更重要的是，GFB可采用水溶液法生長出高質量、超大尺寸晶體，使其有望成為應用于大科學裝置的新晶體材料。

　　利用GFB晶體進行激光實驗