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新疆理化所新型无机二阶非线性光学晶体材料研究获进展

新型无机二阶非线性光学晶体材料在频率变换、光调制、通信和信息处理等光电子领域有着重要的应用。然而,有效设计合成具有大倍频效应的非线性光学晶体关键因素是其倍频效应的微观产生机制。 中科院新疆理化技术研究所新型光电功能材料实验室科研人员针对含有非成键孤对电子阳离子的Bi2ZnOB2O6体系,系统研究了其倍频效应来源机制。以Bi2ZnOB2O6为研究对象结合第一性原理计算及倍频效应分析工具, 经研究表明,其非线性光学效应起源于发生畸变的铋氧和硼氧基团的协同作用。通过精确控制晶格中金属或金属阳离子的相对大小,可为今后新型硼酸盐二阶非线性光学晶体材料的设计提供了有价值的研究思路。 科研人员通过对含有具有二阶姜泰勒效应的硼酸盐材料采用第一性原理进行模拟计算,对硼酸盐系列非线性光学晶体材料的计算及分析结果,为新材料探索、非线性光学晶体材料单晶生长提供理论依据。 该研究成果已在线发表于The Journal of Ph......阅读全文

新疆理化所在新材料预测设计中取得进展

  在化学合成与设计中,潜在结构的多样性是探索新化合物、功能材料的基础,但对于靶向设计具有特定性能的功能材料来说却是一个巨大的挑战。然而,随着科技的发展,高性能集群的计算能力得到了大幅提升。这使得从庞大的数据库中筛选出性能优良的功能材料——高通量筛选、从第一性原理出发搜索全局势能最低结构——晶体结构

光学大家 | 祝世宁:微结构中的科研与人生

“光学大家”高端人物访谈栏目终于在2021年与大家见面了!这里是对大师们高光时刻的致敬,是对当代光学家科学智慧与探索精神的全记载,更是青年学者与光学大家的对话与交锋。近期,中国光学微结构材料专家、中国科学院院士祝世宁接受了Advanced Photonics特邀编辑中国科学院物理所常国庆研究员的专访

福建物构所中远红外非线性光学材料结构设计取得突破

    福建物构所中远红外非线性光学材料结构设计取得突破  探索新型中远红外非线性光学材料是非线性光学研究中的一个重要的前沿和热点方向。传统的中远红外非线性光学材料主要是金属磷属化合物、金属硫属化合物、金属卤化物等,而且非线性光学材料以提高复杂阴离子基团的非线性极化率为主要结构设计思

无机聚合物结构双氟磷腈深紫外非线性光学性能理论研究

  深紫外非线性光学材料在全固态激光技术的实际应用中扮演着十分重要的角色。但是由于严苛的性能指标,深紫外非线性光学材料十分罕见。KBe2BO3F2(KBBF)晶体是迄今为止唯一实用的深紫外非线性光学晶体材料,在诸多高新技术(例如角分辨能谱仪)中具有非常重要的应用价值。按照阴离子基团理论,深紫外非线性

角分辨能谱仪之深紫外非线性光学材料双氟磷腈

  深紫外非线性光学材料在全固态激光技术的实际应用中扮演着十分重要的角色。但是由于严苛的性能指标,深紫外非线性光学材料十分罕见。KBe2BO3F2(KBBF)晶体是迄今为止唯一实用的深紫外非线性光学晶体材料,在诸多高新技术(例如角分辨能谱仪)中具有非常重要的应用价值。按照阴离子基团理论,深紫外非线性

理化所发表第一性原理探索新型非线性光学晶体综述文章

  非线性光学晶体是当今及未来光电信息技术的重要基础材料,其发展与激光技术的发展密切相关。上世纪八九十年代,中国科学院院士陈创天提出的阴离子基团理论极大地促进了BBO、LBO和KBBF非线性光学晶体的发展,并成功地满足了紫外、可见波段的激光技术需求。从本世纪初开始,随着深紫外和中红外应用波段激光技术

2019年亚太材料科学院院士名单出炉!我国20位入选

  2019年6月27日,两年一次的亚太材料科学院(Asian Pacific Academy of Materials,APAM)会议在新加坡南洋理工大学召开。  会议选举出新的院士(Academician)32名,副院士(Associate Academician)12名。其中我国大陆有16人当

物构所硫属中远红外非线性光学材料设计与合成获进展

   中远红外非线性光学材料BGSbS的晶体结构   中远红外(2–20 μm)二阶非线性光学(NLO)材料在光电对抗、资源探测、通讯等方面有重要的应用。非线性光学材料对其晶体结构具有特殊的要求,首先材料必需是非中心对称晶体结构(非心结构),其次材料的组成结构单元需具备强的同向受极化的特点。

新疆理化所获得氟磷酸盐非线性光学材料

  探索功能基团是进行功能导向性材料研发的关键所在。中国科学院新疆理化技术研究所新型光电功能材料研发团队一直致力于非线性光学材料设计制备。为缩短材料制备的研发周期,研发团队建立了材料软件研发、材料基因筛选及预测、材料设计、第一性原理计算和结构预测到设计制备的材料集成研究方案。  近期,针对紫外/深紫

一系列具有优异性能的氟硼酸盐深紫外非线性光学材料

  基于第一性原理计算的结构最优搜寻为探索新型材料提供了有效手段。为缩短材料制备的研发周期,中国科学院新疆理化技术研究所新型光电功能晶体实验室研发团队建立了从材料软件研发、材料基因筛选及预测、材料设计、第一性原理计算和结构预测到设计制备的材料集成研究系统。  研究所新型光电功能材料研发团队开展无机深

新型光学材料打破数据转换的障碍

  特拉维夫大学的研究人员通过研究光与物质的相互作用,开发出了新型光学材料,此非线性超材料有望用于未来通信芯片的制造,将开启打破数据转换的障碍的大门。  从计算机,平板电脑和智能手机到汽车,家庭和公共交通,我们的世界一天天的变得更加数字连接化,而支持大量数据交换所必需的技术就显得至关重要。

碳酸盐紫外非线性光学晶体材料研究获新进展

  激光光源的波长拓展很大程度上依赖于频率转换器件材料—非线性光学晶体的变频能力。随着激光在紫外和深紫外波段应用的日益重要,如何设计合成性能更优的硼酸盐非线性光学材料以及硼酸盐以外的紫外和深紫外非线性光学材料是当前研究的重点和热点。   在国家自然科学基金和中科院重要方向项目的资助下,中科院福建物

新疆理化所红外非线性光学材料研究取得进展

  红外非线性光学材料作为重要的变频晶体,在国防、通讯、医疗以及安全方面有着重要的应用。不同于紫外非线性光学晶体的应用波段(短波长方面),红外非线性光学材料则在中远红外领域(包括3-5和8-12 μm)有着重要的应用。  长期以来,中国科学院新疆理化技术研究所光电功能材料团队主要针对短波长非线性光学

新疆理化所在碱金属及复合红外非线性光学材料中获进展

  近年来,红外非线性光学晶体已经发展成为实现红外激光输出的关键频率转换器件。然而,商业化的红外非线性光学晶体由于激光损伤阈值低以及双光子吸收强等问题影响了其应用。基于此,探索新型的优异红外非线性光学晶体材料成为研究热点,而且要求其具有红外透过范围宽、非线性系数大、带隙大以及化学稳定性强等特点。由于

新型硼酸盐非线性光学晶体材料的研究获科技进步一等奖

  2月26日,新疆维吾尔自治区科学技术奖励大会在乌鲁木齐召开,2010年度新疆维吾尔自治区科技进步奖突出贡献奖获得者和获奖科技成果受到表彰。由中国科学院新疆理化技术研究所电子信息材料与器件自治区重点实验潘世烈研究员主持完成的“新型硼酸盐非线性光学晶体材料的研究”项目荣获2010年度自

福建物构所深紫外非线性光学晶体材料研究获进展

  深紫外激光具有波长短、光子能量高等优点,因而在高分辨率成像、光谱应用、微细加工等诸多领域具有重要的应用价值,利用深紫外非线性光学晶体进行变频是获得深紫外激光的主要手段。我国是唯一掌握相关深紫外全固态激光技术的国家,KBe2BO3F2 (KBBF)是目前唯一实际可直接倍频产生深紫外激光的非线性光学

福建物构所深紫外非线性光学晶体材料研究获进展

  深紫外激光具有波长短、光子能量高等优点,因而在高分辨率成像、光谱应用、微细加工等诸多领域具有重要的应用价值,利用深紫外非线性光学晶体进行变频是获得深紫外激光的主要手段。我国是唯一掌握相关深紫外全固态激光技术的国家,KBe2BO3F2 (KBBF)是目前唯一实际可直接倍频产生深紫外激光的非线性光学

新疆理化所四元碱金属红外非线性光学晶体研究获进展

  中远红外激光(2-20 μm)在国防、通讯、医疗以及安全方面有着重要的应用,其中红外非线性光学晶体是实现中远红外激光输出的关键器件。目前商业化的红外非线性光学晶体存在多方面的性能缺陷,限制了它们的应用范围。因此,设计和探索新型的红外非线性材料成为红外激光领域发展的重要方向。  中国科学院新疆理化

物理所在单块非线性晶体高次谐波的产生研究中取得突破

  自激光产生以来,人们已经利用非线性光学晶体材料中的各种非线性光学效应(倍频、和频、差频等)成功地将激光的窗口扩大到深紫外、可见、红外、太赫兹等范围,并实现了宽带相干光源和超快脉冲激光。中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室(筹)光物理实验室研究员李志远课题组,近年致力于利用准相位匹配技术

理化所亚硒酸盐非线性光学材料探索取得新进展

  非线性光学晶体是一类重要的光电功能晶体。它通过倍频、和频、差频、光参量放大和多光子吸收等非线性过程可以对激光进行调制和操纵。这类晶体被广泛应用于激光频率转换、四波混频、光束转向、图像放大、光信息处理、光存储、光纤通讯、水下通讯等研究领域。  亚硒酸盐化合物因含有活性孤对电子的Se4+,在外光电场

福建物构所深紫外非线性光学晶体材料研究获进展

  深紫外激光具有波长短、光子能量高等优点,因而在高分辨率成像、光谱应用、微细加工等诸多领域具有重要的应用价值,利用深紫外非线性光学晶体进行变频是获得深紫外激光的主要手段。优良的深紫外非线性光学晶体既要具有大的非线性光学效应,又要具有短的紫外吸收边,而这两种性能在某种程度上是相互冲突的,这就需要在两

福建物构所磷属红外非线性光学晶体研究获进展

  红外非线性光学晶体能够通过频率转换作用,产生中红外可调谐激光。目前,红外非线性光学晶体的应用主要有硫镓银、硒镓银和磷锗锌,但是由于其存在的缺陷,已不能满足运用需要。因此,急需探索性能更优异的中红外非线性光学材料。磷属化合物非线性光学材料通常展现出较大倍频系数及较高热导率,因此,磷属化合物是合适的

新疆理化所含氟碘酸盐非线性光学材料设计合成获进展

  随着全固态激光技术在光通讯、光加工和光存储等领域的发展,深紫外及红外非线性光学晶体材料成为目前国内外的研究热点。金属碘酸盐晶体因具有较强的倍频效应、较宽的透过波段、较高的热稳定性和光学损伤阈值在非线性光学晶体材料领域占有非常重要的地位。设计非线性光学晶体材料的难点是如何构筑无心结构及如何增加材料

福建物构所深紫外非线性光学晶体材料研究获进展

  深紫外激光具有波长短、光子能量高等优点,因而在高分辨率成像、光谱应用、微细加工等诸多领域具有重要的应用价值,利用深紫外非线性光学晶体进行变频是获得深紫外激光的主要手段。优良的深紫外非线性光学晶体既要具有大的非线性光学效应,又要具有短的紫外吸收边,而这两种性能在某种程度上是相互冲突的,这就需要在两

新疆理化所合成复合金属卤素硼酸盐非线性光学材料

  紫外非线性光学材料是固态激光器产生紫外相干光的关键材料,为了获得具有非线性光学性质的非线性光学材料,目前国际上常用的方法是在结构中引入易使其产生畸变的非线性光学功能基元,这些基元主要有含有d0,d10电子结构的过渡金属阳离子多面体或含孤电子对的金属阳离子多面体。然而,这些结构基元常常使材料的紫外

科学家提出评估晶体材料光学各向异性模型

  光学各向异性是材料的一个本征属性,它的强弱决定着光电功能材料的应用。在探索新材料的过程中,研究微观结构对材料性能的贡献及对外场的响应对探索新材料有指导意义并且可以缩短新材料的研发周期。因此,探索出对材料性能起决定性的“基因”,对材料发展这个“基因工程”具有非凡意义。日前,中科院新疆理化所潘世烈团

福建物构所紫外非线性光学材料研究取得新进展

  激光光源的波长拓展很大程度上取决于频率转换器件材料非线性光学晶体的变频能力。随着激光在紫外和深紫外波段应用的日益重要,如何设计合成性能更优的硼酸盐非线性光学材料以及硼酸盐以外的紫外和深紫外非线性光学材料是当前研究的重点和热点。  紫外倍频材料目前以硼酸盐为主,特别是具有BO3三角形基团的硼酸盐具

上海硅酸盐所研制成功60mmx60mm口径YCOB晶体器件

  YCa4O(BO3)3(简称YCOB)晶体是1996年由法国科学院Aka等人发明的新晶体,此后人们发现该晶体具有优越的非线性光学性能、高温压电性能以及良好的化学稳定性,在近几年重新受到重视。与高功率激光系统常用的非线性光学晶体LiB3O5(LBO)相比,该晶体具有如下优点:晶体不易潮解;有效非线

新疆理化所锌硼酸铯紫外非线性晶体材料研究取得进展

  紫外非线性光学晶体材料是重要的光电信息功能材料,在信息、能源、工业制造、医学、科研等领域具有广泛的应用前景。多年来设计、合成性能优异的新型紫外非线性光学晶体材料一直是新型功能材料领域的研究热点。   铍硼酸盐被广泛看作紫外/深紫外非线性光学材料的理想选择,近年来,许多性能优异的铍硼酸盐非线性光

新型非线性干涉仪将在量子光谱学、成像等领域发光发热

  研究者首次在五晶体的级联中证明了基于晶体超晶格的非线性光学干涉仪。量子干涉引发的灵敏度增强使其成为传感、成像和光谱学的有前途的工具。  在几百万分子和原子中探测到低至几十个的低浓度粒子是一项令人着迷的研究目标。基于红外的光学传感器能检测到分子内部运动的微小变化,这些变化构成了传感和识别化学成分的