化工儀器網(wǎng)手機(jī)版
移動(dòng)端訪問更便捷
今日焦點(diǎn) Today's Focus
查看更多+-
干貨滿滿！“電子顯微鏡技術(shù)助力新能源多領(lǐng)域突破：鋰電、綠氫與光伏的前沿探索”線上會(huì)議來啦
2025年4月23日14：00，化工儀器網(wǎng)特聯(lián)合賽默飛[詳細(xì)]
傳統(tǒng)晶體的100至1萬倍 全球最薄光學(xué)晶體問世！
2023年12月20日 08:55:47
來源：化工儀器網(wǎng) 作者：羊舌木 點(diǎn)擊量：12763
該項(xiàng)成果不僅是中國(guó)在光學(xué)晶體理論方面的原創(chuàng)性突破，開辟了利用輕元素二維薄膜材料制備光學(xué)晶體的新領(lǐng)域，且制備出的TBN厚度僅有微米量級(jí)，是目前已知世界最薄的光學(xué)晶體，其能效相較于同等厚度的傳統(tǒng)晶體提升了100至1萬倍。
【化工儀器網(wǎng) 項(xiàng)目成果】激光技術(shù)是采用激光的手段，對(duì)特定目標(biāo)進(jìn)行加工或者檢測(cè)的技術(shù)。如今，激光技術(shù)被認(rèn)為是人類在智能化社會(huì)生存和發(fā)展的必不可少的工具之一，作為二十世紀(jì)的杰出發(fā)明，尤其在日?？蒲?、工業(yè)和醫(yī)療領(lǐng)域，其高精度、高效率的特點(diǎn)使得其成為這些領(lǐng)域中不可或缺的工具。
光學(xué)晶體是具有雙折射性質(zhì)的晶體，當(dāng)光線經(jīng)過晶體時(shí)，會(huì)被分為兩個(gè)互相垂直的光線，其傳播速度和折射率也不同。這種現(xiàn)象稱為雙折射現(xiàn)象。由于晶體結(jié)構(gòu)和光線入射角的不同，雙折射現(xiàn)象的強(qiáng)度和方向也會(huì)發(fā)生變化。光學(xué)晶體可實(shí)現(xiàn)頻率轉(zhuǎn)換、參量放大、信號(hào)調(diào)制等功能，是激光技術(shù)的“心臟”。
相位是描述光波波形變化的度量。晶體中的光波相位匹配、步調(diào)一致，才能輸出效率和功率理想的激光。近年來，由于傳統(tǒng)理論模型和材料體系的局限性，現(xiàn)有傳統(tǒng)晶體光學(xué)晶體厚度較大，在某些特定應(yīng)用中存在一些限制，如光學(xué)性能不穩(wěn)定、吸收率高等，已難以滿足激光器小型化、高集成、功能化的發(fā)展需要。
北京大學(xué)物理學(xué)院凝聚態(tài)物理與材料物理研究所所長(zhǎng)、北京懷柔綜合性國(guó)家科學(xué)中心輕元素量子材料交叉平臺(tái)副主任劉開輝教授與王恩哥帶領(lǐng)研究團(tuán)隊(duì)，提出一種新的光學(xué)晶體理論。經(jīng)過多年攻關(guān)，研究團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)用輕元素材料氮化硼首次制備出一種超薄、高能效的光學(xué)晶體“轉(zhuǎn)角菱方氮化硼”(簡(jiǎn)稱TBN)，為新一代激光技術(shù)奠定理論和材料基礎(chǔ)。
該研究團(tuán)隊(duì)基于輕元素材料體系開創(chuàng)出第三種相位匹配理論，即“轉(zhuǎn)角相位匹配理論”，他們發(fā)現(xiàn)，將氮化硼材料像“搭積木”一樣堆疊，再“旋轉(zhuǎn)”到特殊角度，就可使不同光波的相位趨于一致，形成高能效光學(xué)晶體TBN。
TBN光學(xué)晶體的研發(fā)過程中克服了多項(xiàng)技術(shù)難題。研究團(tuán)隊(duì)通過精確控制材料的生長(zhǎng)條件和轉(zhuǎn)角角度，成功制備出了高質(zhì)量的TBN晶體。這種晶體的厚度僅為1至10微米，相當(dāng)于普通A4紙厚度的三十分之一，而目前已知的光學(xué)晶體厚度多為毫米甚至厘米量級(jí)。這一創(chuàng)新性的制備技術(shù)為光學(xué)晶體的微型化和集成化提供了新的可能。
該項(xiàng)成果不僅是中國(guó)在光學(xué)晶體理論方面的原創(chuàng)性突破，開辟了利用輕元素二維薄膜材料制備光學(xué)晶體的新領(lǐng)域，且制備出的TBN厚度僅有微米量級(jí)，是目前已知世界最薄的光學(xué)晶體，其能效相較于同等厚度的傳統(tǒng)晶體提升了100至1萬倍。
我國(guó)成功研制出的相較于同等厚度的傳統(tǒng)晶體提升了100至1萬倍的TBN光學(xué)晶體為光學(xué)科學(xué)與工程領(lǐng)域的發(fā)展帶來了重要的突破。該晶體的研發(fā)成果將在光學(xué)器件、光通信和光電子領(lǐng)域發(fā)揮重要作用，并對(duì)我國(guó)光學(xué)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展起到積極的推動(dòng)作用。未來，我國(guó)仍將在激光晶體技術(shù)領(lǐng)域繼續(xù)深化研發(fā)，為科技進(jìn)步與國(guó)家安全注入更強(qiáng)大的動(dòng)力。
(資料參考來源：新華社)
相關(guān)閱讀 Related Reading
查看更多+-
國(guó)產(chǎn)半導(dǎo)體真空泵企業(yè)完成5億元融資 加速國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程
國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體真空泵企業(yè)北京通嘉完成5億元融資，由北京新材料基金領(lǐng)投，多家機(jī)構(gòu)跟投。資金將用于研發(fā)、市場(chǎng)拓展及人才引進(jìn)。2025-04-10 15:49:59 -
近日，浙江大學(xué)光電科學(xué)與工程學(xué)院/海寧國(guó)際聯(lián)合學(xué)院狄大衛(wèi)教授和趙保丹研究員團(tuán)隊(duì)，成功研發(fā)出微米和納米鈣鈦礦LED，其降尺寸過程僅造...2025-03-21 11:01:14
-
核心裝備賦能半導(dǎo)體創(chuàng)新 雷博科儀閃耀慕尼黑上海光博會(huì)
在本次展會(huì)現(xiàn)場(chǎng)，雷博科儀攜五大優(yōu)良儀器——AC200勻膠機(jī)、DM200-SE顯影機(jī)、HP100-SE烤膠機(jī)、EC400有機(jī)-金屬真...2025-03-18 15:11:24 -
天準(zhǔn)科技募資不超過9億元 加碼布局工業(yè)視覺等三大領(lǐng)域
2月12日，天準(zhǔn)科技宣布發(fā)行9億元可轉(zhuǎn)債，資金用于工業(yè)視覺裝備及精密測(cè)量?jī)x器、半導(dǎo)體量測(cè)設(shè)備及智能駕駛控制器的研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化。2025-02-14 14:26:19復(fù)旦大學(xué)分子束外延（MBE）中標(biāo)結(jié)果公告
項(xiàng)目名稱：復(fù)旦大學(xué)分子束外延（MBE）采購(gòu)項(xiàng)目，項(xiàng)目編號(hào)：3109-244Z20243037，招標(biāo)范圍：分子束外延（MBE），1套...2024-12-21 13:17:40半導(dǎo)體器件專用設(shè)備制造增長(zhǎng)31.5% 制造業(yè)高端化持續(xù)推進(jìn)
《中國(guó)發(fā)展報(bào)告2024》顯示，2023年，我國(guó)半導(dǎo)體器件專用設(shè)備制造、航天器及運(yùn)載火箭制造、飛機(jī)制造業(yè)等高技術(shù)高附加值行業(yè)增加值分...2024-12-17 14:40:30版權(quán)與免責(zé)聲明
- ①凡本網(wǎng)注明“來源：化工儀器網(wǎng)”的所有作品，均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡(luò)有限公司-化工儀器網(wǎng)合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品，未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其他方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的，應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用，并注明“來源：化工儀器網(wǎng)”。違反上述聲明者，本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責(zé)任。
- ②本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其他來源（非化工儀器網(wǎng)）的作品，目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé)，不承擔(dān)此類作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。其他媒體、網(wǎng)站或個(gè)人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時(shí)，必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來源，并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任。
- ③如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問題，請(qǐng)?jiān)谧髌钒l(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系，否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。
關(guān)注我們
-
化工儀器網(wǎng)APP
-
儀器優(yōu)選APP
Copyright chem17.com All Rights Reserved 法律顧問：浙江天冊(cè)律師事務(wù)所 賈熙明律師
