Нелинейно-оптические кристаллы — ключевые компоненты источников вакуумного ультрафиолетового излучения, поскольку их свойства напрямую определяют выходную длину волны и эффективность преобразования. Десятилетиями единственным функциональным кристаллом, способным генерировать лазерное излучение ниже 200 нм за счет прямого удвоения частоты, оставался фтороборат бериллия-калия. Поиск нового кристалла, сочетающего высокое пропускание в вакуумном УФ-диапазоне, сильный нелинейный отклик, большое двулучепреломление и пригодного для выращивания, оставался непреодолимой проблемой.

Исследователям из Синьцзянского технического института физики и химии удалось преодолеть ключевые технические трудности выращивания кристаллов большого размера и изготовления устройств на их основе. Ученые разработали инновационную конструкцию на основе фторирования и механизм регулирования свойств. Опираясь на этот теоретический фундамент, они освоили передовые методы выращивания кристаллов, получив сантиметровые монокристаллы ABF высокого оптического качества. Кристалл способен достигать фазового согласования вплоть до рекордно короткой длины волны 158,9 нм.

Прорыв с кристаллом ABF — крупное достижение Китая в области ключевых вакуумных ультрафиолетовых нелинейно-оптических материалов, сообщает CGTN. Инновация позволит изготавливать твердотельные лазеры с самой высокой зарегистрированной выходной энергией.

В перспективе исследователи продолжат работу по стабилизации роста кристалла ABF, совершенствованию обработки устройств и изучению вариантов его применения в лазерных источниках. Дальнейшая цель — создать полностью твердотельные вакуумные ультрафиолетовые источники света с еще более короткими длинами волн и более высокой мощностью, обеспечив надежную поддержку для передовых технологий точного производства и научного оборудования.

Исследователи из Германии разработали компактную систему предельно коротких импульсов, эффективность которой превышает 80% — уровень, ранее считавшийся практически невозможным для подобных устройств. Лазер длиной несколько сантиметров более чем вдвое превзошел по эффективности лазерные системы ультракоротких импульсов размером с комнату.