非线性光学晶体

  1、研究方向简介: 

  YCOB晶体已被优选为下一代美国国家点火工程NIF装置的主要倍频晶体。同时国内外拍瓦级激光器研究,也将大尺寸YCOB晶体作为OPCPA频率转换的重要候选材料。OPCPA技术实现大能量输出的关键是提高非线性光学晶体口径,YCOB晶体最大的优势就是兼具优良非线性光学吸收和可以制备出大口径器件。 

  准相位匹配技术是由上世纪 60 年代诺贝尔奖获得者N.Bloembergen提出来的,相比于传统的双折射位相匹配方法,准位相匹配技术具有非常明显的优势:可以利用非线性光学晶体的最大非线性系数;克服了传统晶体的短波极限;没有走离现象。因此可以达到很高的转换效率。氟化物晶体BaMgF4的紫外吸收带边分别是125nm,是深紫外激光器的重要候选材料。 

  2、研究内容 

  1)YCOBBaMgF4晶体生长工艺研究  

  2)YCOBBaMgF4晶体非线性激光性能研究 

  3、主要成果 

  采用坩埚下降法成功生长出直径4英寸的高质量YCOB晶体,沿光学匹配方向加工出68mm×64 mm×20 mmYCOB晶片,和上海光机所合作研究,实现了3.36焦耳44.3OPCPA激光输出。 

 

  采用坩埚下降法和温梯法成功生长了高质量BaMgF4晶体,和上海交通大学陈险峰课题组合作,实现了合频355nm的激光输出,这是国际上基于BaMgF4晶体的最短激光输出。