福建物構所召開非線性光學晶體材料發展戰略研討會

2020-12-06 中國科學院

研討會現場

12月4日,中科院福建物質結構研究所召開非線性光學晶體材料發展戰略研討會,所學術委員會委員、學術帶頭人、福晶公司負責人等近30人參加了會議,十四個學術報告在會上進行了交流,涉及材料、化學、物理和理論計算等學科。研討會旨在總結和梳理研究所在非線性光學晶體材料研發方面取得的成果和水平,討論重大創新項目的組織和實施,明晰「十二五」乃至更長時間非線性光學晶體材料戰略重點、發展方向和創新目標,進一步提升研究所非線性光學晶體材料的自主創新水平,提高國家戰略性需求的滿足能力。

進入知識創新工程以來,福建物構所在非線性光學晶體材料的理論模擬、內在機理、設計合成、構效關係、生長技術、器件製備與驗證、工程化等前沿科學問題和應用研究方面取得了系列創新性成果,如提出了預測材料非線性光學性能的新密度泛函理論、多非心色團協同效應、結構導向劑合成具有較大非線性光學效應新材料的思路;在紅外、紫外、太赫茲等重要波段研發了一批具有自主智慧財產權和重要應用前景的無機酸鹽、硫屬化合物、金屬滷化物等非線性光學晶體材料;自主研製了紅外可見波段二/三階非線性光學效應、折射率、高分辨雷射光譜等光學性能測試的儀器設備;在J. Am. Chem. Soc.、Angew. Chem. Int. Ed.、Adv. Mater.等國際知名刊物上發表了系列高水平研究論文,凸現研究所在非線性光學晶體材料原始自主創新水平和可持續發展能力。

研討會上,大家討論熱烈,各抒己見,尤其在加快技術轉移、成果轉化和產業化的機制體制,促進非線性光學晶體材料跨越發展等方面進行充分研討,出謀劃策。吳新濤院士對福建物構所非線性光學晶體材料發展態勢感到欣慰,他強調要組織強有力的、較為緊密的攻關團隊,提出可實現的、跨越式發展的指標,加強產學研結合,加強多學科聯合交叉。洪茂椿院士做了會議總結,他說與十年前相比,福建物構所非線性光學晶體材料研發人才隊伍建設取得顯著成效,研究實力有了很大提高,同時指出要抓住建設中科院海西研究院這一難得歷史機遇,加強頂層設計,科學謀劃「十二五」發展規劃,組織實施「創新2020」;在「五重雙結合」科學思想指導下,完善「金三角」科技創新體系;努力創新機制體制,著力解決科技與經濟、需求相脫節現狀;加強海西研究院各研究所之間以及與企業、產業之間的合作交流,加強基礎研究與工程化、產業化研究的聯合合作,實現各方共贏的良好局面;改革考核評價體系,營造寬鬆的科研環境,讓科研人員安心做好研究,十年磨一劍,努力促進重大成果產出。

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    傳統的紅外晶體AgGaS2和ZnGeP2可用於中紅外波段,但因其損傷閾值較低,限制其實際應用。碘酸鹽非線性光學晶體材料通常可實現大的二階非線性光學效應、高的雷射損傷閾值、寬的透光範圍(紫外-中紅外)、適中的雙折射,是一種具有潛力的非線性光學晶體。
  • 福建物構所短波紫外非線性光學晶體研究獲進展
    非線性光學(NLO)晶體是全固態雷射器的核心部件之一。探索兼具大的倍頻效應和短的相位匹配截止波長的短波紫外非線性光學晶體,是一項較有挑戰性的課題。中國科學院福建物質結構研究所光電材料化學與物理重點實驗室葉寧課題組基於功能基元替換的思想,以平面三角形基團[CO3]2-和四面體基團ZnO2(OH)2分別替換KBBF結構中的[BO3]3-和BeO3F基團,首次在碳酸鹽體系中構築一例具備KBBF結構特徵的新型羥基碳酸鹽紫外非線性光學晶體——NaZnCO3(OH)。
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    在國防、金融等戰略領域具有極其重大的意義。而需要產生量子糾纏,就需要用到非線性光學晶體。中國黑科技名片——量子通訊而目前,KBe2BO3F2(KBBF)是唯一能實際輸出深紫外雷射的非線性光學(NLO)晶體,但是,KBBF含劇毒鈹元素且其晶體層狀生長習性嚴重,因此,急需探索新型深紫外NLO晶體材料。報導稱,中國福建物構所發現新型無鈹深紫外非線性光學晶體材料LSBO晶體有望成為下一代深紫外非線性光學晶體的優秀候選材料。不知道老外知道這個消息會不會感到很無力,不過沒關係,相信他們以後會習慣的!
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    1 我與非線性光學晶體的結緣過程  1962年夏季,陳創天院士從北京大學物理系畢業,被分配到福州的中國科學院華東物質結構研究所,專門從事物質的微觀結構(原子,分子層次)和宏觀性能之間的相互關係方面的研究。
  • 非線性光學晶體現狀及發展趨勢
    非線性光學晶體是重要的光電信息功能材料之一,是光電子技術特別是雷射技術的重要物質基礎,其發展程度與雷射技術的發展密切相關。  非線性光學晶體材料可以用來進行雷射頻率轉換,擴展雷射的波長;用來調製雷射的強度、相位;實現雷射信號的全息存儲、消除波前疇變的自泵浦相位共軛等等。
  • ...超快雷射、高精度衍射光柵、非線性光學晶體榜上有名
    據介紹,超強雷射技術及裝置、高精度衍射光柵製造技術項目和大口徑碳化矽反射鏡項目入選面向國家重大需求的成果,非線性光學晶體研究及裝備研製項目入選國民經濟主戰場的成果。自20世紀60年代以來,作為我國雷射慣性約束聚變(ICF)裝置研究的發源地和核心團隊,上海光機所先後完成了神光Ⅰ、神光Ⅱ系列高功率雷射裝置建設,為高能密度物理前沿研究和國家戰略高技術發展提供了核心戰略支撐。
  • 中科院福建物構所在非線性光學晶體材料研究中取得進展
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  • 福建物構所中遠紅外非線性光學晶體材料研究獲系列進展
    中遠紅外二階非線性光學(MFIR-NLO)晶體材料在資源探測、光電對抗、空間反導、國防通訊等方面有著重要的應用。目前商業化的MFIR-NLO晶體材料(例如,AgGaQ2(Q=S,Se)和ZnGeP2等)存在多方面的性能缺陷,限制了它們的應用範圍。
  • 福建物構所中遠紅外非線性光學材料複合功能化研究獲進展
    中遠紅外二階非線性光學(NLO)材料在光電對抗、資源探測、空間反導、通訊等方面有重要的應用。因此,探索新型中遠紅外NLO材料是當前NLO材料研究的難點和熱點之一。    中科院福建物質結構研究所陳玲課題組在中遠紅外二階NLO材料設計與合成研究方面取得了系列突破,提出了非線性功能基團組裝、離子基團調控、非線性功能基團的不對稱控制設計的學術思想,獲得了系列新穎、高效的中遠紅外二階NLO材料。
  • 福建物構所發現新型過氧化物雙折射材料
    福建物構所發現新型過氧化物雙折射材料 2020-04-15 福建物質結構研究所 【字體:福建物構所發現新型過氧化物雙折射材料   雙折射晶體材料可以調製偏振光,在現代光學領域具有重要地位。長期以來,雙折射材料幾乎都是氧化物。
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    雷射光源的波長拓展很大程度上依賴於頻率轉換器件材料——非線性光學晶體的變頻能力。
  • 福建物構所無金屬紫外非線性光學晶體研究獲進展
    非線性光學晶體因其頻率轉換性能廣泛應用於擴展雷射光源的頻率。而對於紫外波段的雷射光源的迫切需求,使得探索新一代的性能更加優異的紫外非線性光學晶體成為當前研究的重點和熱點。中國科學院福建物質結構研究所中科院光電材料化學與物理重點實驗室葉寧課題組在中科院戰略性先導科技專項(B類)、國家自然基金重大計劃和面上基金等項目資助下,以經典的KBBF結構為模板,通過將KBBF中的無機的平面三角(BO3)3-基團和四面體(BeO3F)5-基團分別用有機的平面三角[
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  • 小料科普 | 多彩的人工晶體系列——非線性光學晶體
    這個能改變雷射顏色的神奇小東西,就是今天要介紹的非線性光學晶體。什麼是非線性光學晶體說起非線性光學晶體,就離不開雷射,人們就會想起好萊塢的科幻電影《星球大戰》中的雷射劍。非線性光學晶體雷射變頻過程示意圖非線性光學晶體的應用非線性光學晶體是重要的光電信息功能材料之一,種類多達百種,其發展程度與雷射技術的發展密切相關。