深紫外固態雷射源

指輸出波長在200納米以下的固體雷射器，與同步輻射和氣體放電光源等現有光源相比具有高的光子流通量/密度、好的方向性和相干性。

基本介紹

• 中文名：深紫外固態雷射源
• 釋義：200納米以下的固體雷射器
• 特色：好的方向性和相干性
• 年代：上世紀90年代

定義

深紫外全固態雷射源指輸出波長在200納米以下的固體雷射器，與同步輻射和氣體放電光源等現有光源相比具有高的光子流通量/密度、好的方向性和相干性。

自上世紀90年代初開始研究深紫外非線性光學晶體和雷射技術，經過20多年努力，在國際上首次生長出可直接倍頻產生深紫外雷射非線性光學晶體，並發明稜鏡耦合技術，率先發展出實用化的深紫外固態雷射源，使中國成為當今世界上唯一掌握深紫外全固態雷射技術的國家。

裝備

中國科學家利用獨創、獨有的深紫外技術和深紫外雷射非線性光學晶體，已成功研製出深紫外雷射拉曼光譜儀、深紫外雷射發射電子顯微鏡等8台深紫外固態雷射源前沿裝備，均為當今世界所獨有的科研利器，居深紫外領域國際領先地位。

總投資1.8億元人民幣的深紫外固態雷射源前沿裝備研製項目，2008年啟動實施以來進展順利，現已研製成功的8台前沿裝備還包括深紫外雷射光化學反應儀、深紫外雷射光致發光光譜儀、深紫外雷射自旋分辨角分辨光電子能譜儀、深紫外雷射原位時空分辨隧道電子譜儀、基於飛行時間能量分析器的深紫外雷射角分辨光電子能譜儀等國際領先水平的儀器設備，另外1台光子能量可調深紫外雷射光電子能譜儀研製工作也已基本完成，正在調試之中，多台儀器設備已初步用於前沿科學研究，並表現出優異的性能。

中科院整合麾下理化技術研究所、物理研究所、大連化學物理研究所、半導體研究所科研資源，在財政部專項資金支持下，設立深紫外固態雷射源前沿裝備研製項目，設計出從“材料－器件－裝備－科學研究”完整研發體系。在成功研製8台重大儀器設備的同時，還搭建有深紫外非線性晶體和器件研製平台、深紫外固態雷射器研發平台和深紫外套用儀器開發平台，核心器件深紫外晶體及器件已實現小批量生產，為儀器設備後續發展尤其是產業化工作奠定了基礎。

深紫外固態雷射技術突破是中國新型科學儀器研發的難得機遇。中科院在前期工作基礎上，正組織專家進一步調研，一方面，將研製成功的8台儀器設備中技術成熟、具有市場潛力的發展為商品化儀器設備，推動中國高端科學儀器產業化；另一方面，進一步整合人才、技術力量，繼續研發新型深紫外科學儀器和設備。

相關動態

實用化的深紫外全固態雷射源設備出現之前，獲取小於200納米的深紫外波段，主要依靠同步輻射和氣體放電等非相干光源。這些光源雖有波長短、波段寬的優勢，但設備造價高昂，而且存在能量解析度低、光子通量小、密度低等不足，不能滿足深紫外波段前沿科學裝備發展的需求。

“一些同步輻射裝備，花費近億元，體積也非常大，實用性比較差；深紫外全固態雷射器不僅大大降低了儀器成本，還有更好的性能。”許祖彥說。經過3年多的努力，我國科學家在國際上首次研製成功8台實用化、精密化的深紫外固態雷射源裝備。

這8台科學儀器是：深紫外雷射拉曼光譜儀、深紫外雷射光化學反應儀、深紫外雷射光發射電子顯微鏡、深紫外雷射光致發光光譜儀、深紫外雷射自旋分辨角分辨光電子能譜儀、光子能量可調深紫外雷射光電子能譜儀、深紫外雷射原位時空分辨隧道電子譜儀以及基於飛行時間能量分析器的深紫外雷射角分辨光電子能譜儀。