La investigación de materiales de cristal óptico ultravioleta profundo de fosfato se ha desarrollado

El cristal óptico no lineal es un material importante de la información fotoeléctrica, que tiene amplias perspectivas de aplicación en los campos de la información, la investigación, la energía, la fabricación industrial y la medicina y la salud. Con el rápido desarrollo del procesamiento de maquinaria de precisión láser, la química láser, la espectroscopia láser ultravioleta y la medicina láser , las personas necesitan urgentemente desarrollar todas las fuentes de luz coherentes UV profundas de estado sólido. El avance clave es el desarrollo y la aplicación de cristales ópticos no lineales con banda UV profunda (rango espectral por debajo de 200 nm). En los últimos años, en el UV profundo no lineal recientemente desarrollado materiales de cristal óptico, los materiales de fosfato se han convertido en un punto de acceso de investigación debido a sus ventajas de corte UV corto. Sin embargo, el coeficiente de frecuencia de orden de microsegundos de los grupos funcionales PO4 en fosfato es solo una décima parte del grupo de oxígeno planar b-o (B3O6 y BO3 ), lo que conduce a la deficiencia del material de fosfato con un multiplicador de frecuencia más pequeño. Por lo tanto, yo Es necesario mejorar de manera efectiva el efecto del efecto de doble frecuencia mediante el diseño razonable de la combinación y disposición de los grupos funcionales.

En los últimos años, el equipo de investigación de pan Shilie, un nuevo laboratorio de materiales funcionales fotoeléctricos de la academia china de ciencias en Xinjiang, ha estado trabajando en el estudio de nuevos cristales ópticos no lineales. De los resultados de investigaciones anteriores de compuestos ópticos no lineales de borato de metal alcalino materiales de cristal, a través de la introducción de la diferencia de radio iónico de los cationes de metales alcalinos en más fosfato, el equipo de investigación diseñó y sintetizó con éxito un material de cristal óptico no lineal ultravioleta profundo de fosfato LiCs2PO4. El compuesto exhibe no solo un borde de corte UV corto (174nm), pero también un gran efecto de duplicación de frecuencia (2,6 veces KDP). Este es el compuesto más grande del efecto SHG en el sistema de cristal óptico no lineal ultravioleta profundo. Al mismo tiempo, LiCs2PO4 puede realizar una coincidencia de fase por debajo de 1064 nm, y el cristal es fácil de cultivar. Se espera que sea un nuevo tipo de material de cristal óptico no lineal ultravioleta profundo.

Además, el vidrio de cristal es ortofosfato, y el mecanismo de origen de su gran efecto de duplicación de frecuencia es diferente del efecto de duplicación de ganancia del grupo polifosfato. propuestas por otros grupos de investigación. Las propiedades ópticas del material han sido teóricamente calculadas por primeros principios. Se encuentra que la estructura cristalina del material tiene un enlace de borde común del grupo LiO4-PO4. El modo de conexión especial es beneficioso para la alineación direccional de los orbitales no enlazados O-2p, lo que lleva a la superposición efectiva de los coeficientes ópticos microscópicos no lineales del elementos de la estructura del oxígeno del fósforo. Esto hace que LiCs2PO4 muestre un mayor efecto de duplicación de frecuencia. Este trabajo proporciona una nueva idea de investigación para el diseño de materiales de cristal óptico no lineal con mayor efecto SHG en fosfato.