美国|中国技术领先全球,独一无二的激光晶体,使美国被封锁了20年

在高科技领域,顶尖的技术大多掌握在美国等发达国家手中,这也导致了中国在很多方面都被卡喉咙,比如说如今的芯片制造等等。
下面我们就一起来了解一下,这项我国排名世界第一的技术——激光晶体。
美国|中国技术领先全球,独一无二的激光晶体,使美国被封锁了20年
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激光原理
二十世纪人类的重大发明除了核能、电脑和半导体外就是激光技术。
激光也被称为“最快的刀”“最准的尺”“最亮的光”。
激光原理被爱因斯坦首次发现是在1916年,是由原子被激辐射而产生的光所以叫激光。
而原子里的电子在吸收能量之后就会产生变化。
这种变化体现在电子从低能级跃迁到高能级,再从高能级回落到低级能,而在这个过程中会释放出巨大的能量,并通过光子这种形式释放出的。
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和普通光源不同,激光里的光子光学特性是一致的,这种高度一致性让激光比普通光源在单色性、方向性、亮度等各方面表现得更出色。
那么什么是激光晶体呢?
激光晶体是一能利用光电效应,将外界的能量转化为激光的材料。它应用于各种发射激光的仪器,还可以对光波各种性质进行调控,因此又被叫作光学半导体。
不仅如此,激光晶体可以应用于各类行业,比如切割、扫描等,应用范围十分广泛。
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由于激光技术的重要性,美国、日本和德国等国都提高了对激光技术的重视程度,并做出相应的发展计划。
这些国家的加入,使得激光技术的竞争格外激烈。
除此之外,激光晶体还能够转化激光,也因此成为了光系统中最核心的部件。
KBBF晶体
而KBBF晶体这种高性能晶体是我国首创的非线性无机光学晶体,该晶体由陈创天院士研究所得,如今依然处于世界前列水平。
中国的激光技术之所以在初始阶段就达到当时国际水准,原因在于我国刚开始就十分重视激光计划的发展。
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在成立激光研究所后,我国便开始了“6403”高能钕玻璃激光系统的研究,并于1965年开始研究高效激光系统。我国激光科技的发展也是靠这些研究才奠定了坚实的基础。
直到1976年晶体非线性光学效应的阴离子基团理论诞生,标志着新一代的激光晶体的研究正式开始。
1986年陈创天院士成功研制出BBO晶体,这个晶体的技术水平在当时处于世界先列,并将这款晶体禁止出口。
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此后,陈创天在1991年研发出了KBBF非线性光学晶体原来KBBF晶体全称是氟硼酸铍钾,这是中科院理化所庄岩15年才研制出的一种非线性无机光学晶体。
所谓的线性光学是,指当一束光穿过某种材料时,折射出来的还是光本身的颜色。
而非线性光学指的是,当一种单色光穿过某种材料时,折射出来的除了光本身的颜色外原还有另一种颜色的光。
举一个例子,激光笔中的红外线我们是无法用肉眼看见的,但是只要他经过了非线性光学晶体,透过晶体的光线就成了我们所看到的绿色激光。
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不止如此,KBBF晶体在众多非线性光学材料中,还是目前唯一能利用直接倍频法,输出深紫外谐波光的晶体。