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» 近期上海硅酸鹽所 連續(xù)在高能激光晶體領(lǐng)域取得重要進展 部分技術(shù)世界領(lǐng)先
    上海硅酸鹽所成功生長出直徑4英寸YCOB晶體
    
    http://www.cas.cn/ky/kyjz/201302/t20130205_3761637.shtml
    近日，中國科學院上海硅酸鹽研究所成功生長出直徑4英寸(100 mm)YCOB晶體，等徑部分長度達到100 mm，晶體完整無缺陷，達到非線性光學質(zhì)量要求，可切割通光口徑達到90 mm×90 mm的非線性光學頻率轉(zhuǎn)換器件。這是目前公開報道中采用熔體法生長的非線性光學晶體最大可用口徑。目前，世界上能提供最大可用口徑的非線性光學晶體是KH2PO4(簡稱KDP)，采用水溶液法生長，已被各國激光核聚變工程采用，器件口徑最大達到430 mm×430 mm。但其非線性光學性能和物理化學穩(wěn)定性均不如YCOB晶體。
    
    YCa4O(BO3)3 (簡稱YCOB)晶體是1996年由法國科學院Aka等人發(fā)明的新晶體，此后人們發(fā)現(xiàn)該晶體具有優(yōu)越的非線性光學性能、高溫壓電性能以及良好的化學穩(wěn)定性，在近幾年重新受到重視。與高功率激光系統(tǒng)常用的非線性光學晶體LiB3O5(LBO)相比，該晶體具有如下優(yōu)點：晶體不易潮解；有效非線性光學系數(shù)比前者大37.5%；溫度容許范圍寬22倍；雖抗激光損傷閾值相近，但參量熒光小三個數(shù)量級；熱膨脹系數(shù)小一個數(shù)量級且各向異性小，可加工性能更好。該晶體可采用提拉法生長，生長周期短，成本更低，有利于獲得可制作大口徑激光器件的晶體。用該晶體制作的大口徑激光器件，可實現(xiàn)高能量和高功率激光系統(tǒng)的倍頻(SHG)、三倍頻(THG)、光參量振蕩(OPO)、光參量放大(OPA)以及光參量啁啾脈沖放大(OPCPA)。
    
    2010年以來，中國科學院上海硅酸鹽研究所先后突破了1英寸、2英寸和3英寸YCOB晶體生長技術(shù)，并于2011年獲得 60 mm × 60 mm口徑的YCOB晶體非線性光學器件，成功應用于焦耳量級的非共線參量啁啾脈沖放大(OPCPA)，產(chǎn)生了能量3.36 J壓縮脈沖周期為44.3fs的800 nm信號光，表明YCOB晶體可成為拍瓦級激光系統(tǒng)的末級放大器。為產(chǎn)生更大平均功率激光，需要OPCPA非線性光學器件具有更大的口徑，因此需要生長更大直徑和長度的YCOB晶體。
    
    進入4英寸直徑Y(jié)COB晶體技術(shù)攻關(guān)以來，由于晶體直徑和長度增大，生長所需時間和難度大大增加，研究人員通過刻苦攻關(guān)，探索了一套綜合多種工藝的有效技術(shù)，攻克了YCOB晶體易解理、螺旋生長和產(chǎn)生包裹體等技術(shù)難題，使晶體質(zhì)量大大提高，光學均勻性達到1.48×10-6，抗激光損傷閾值達到10 J/cm2 (532 nm, 3 ns)以上，并最終獲得能夠切割90 mm×90 mm口徑器件的4英寸YCOB晶體，并為進一步探索生長更大尺寸YCOB晶體奠立了良好基礎(chǔ)
    
    上海硅酸鹽所生長的YCOB晶體
    
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    上海硅酸鹽所成功研制出大尺寸和復雜形狀透明陶瓷
    http://www.cas.cn/ky/kyjz/201302/t20130228_3784011.shtml
    
    釔鋁石榴石(YAG)、氧化釔(Y2O3)等透明陶瓷是重要的激光基質(zhì)材料，同時，它在可見-中紅外波段透過率高，是高溫窗口或中紅外光學窗口、半球形整流罩的重要候選材料。此外，它們還具有極佳的抗等離子體侵蝕性能，在半導體刻蝕裝備中具有重要的應用價值。最近，中科院上海硅酸鹽研究所結(jié)構(gòu)陶瓷中心透明陶瓷課題組在大尺寸和復雜形狀的YAG和Y2O3透明陶瓷的研究上取得重要進展。由王士維研究員帶領(lǐng)的研究團隊通過粉體合成、燒結(jié)助劑選擇、以及成型和燒結(jié)工藝的優(yōu)化，制備出了高質(zhì)量的大尺寸和復雜形狀的YAG和Y2O3透明陶瓷。
    
    在YAG透明陶瓷方面，采用冷等靜壓成型工藝，成功制備出直徑達235mm、厚度7.5mm的YAG透明陶瓷圓板，在400nm和1100nm處的直線透過率分別達80%和83%，光學質(zhì)量優(yōu)異
    
    
    。這是目前采用單晶生長方法無法達到的大尺寸，也是國際上公開報道的最大尺寸的、高光學質(zhì)量的YAG透明陶瓷。通過近凈尺寸成型工藝，分別制備出高光學質(zhì)量的、直徑達85mm和210mm的YAG透明陶瓷球罩樣品
    
    
    YAG透明陶瓷具有優(yōu)異的機械性能，其抗彎強度高達350MPa，其紅外截止波長優(yōu)于藍寶石單晶。上述研究，國際上未見類似報道，填補了我國在YAG透明陶瓷光窗/頭罩研究方面的空白。
    
    在Y2O3透明陶瓷研究過程中，分別通過膠態(tài)成型工藝和冷等靜壓工藝，制備出多種規(guī)格和尺寸的高光學質(zhì)量透明陶瓷樣品，部分規(guī)格已經(jīng)實現(xiàn)小批量制備。
    
    所示為所制備的Y2O3透明陶瓷球罩和平板樣品的實物照片，
    
    
    所示為它們在可見和近紅外波段的光學透過率。所制備的Y2O3透明陶瓷在紫外、可見和中紅外波段均具有優(yōu)異的光學透過性能，其紅外截止波長長達8.0µm，即使在6.0µm波長，其3mm厚度樣品的光學透過率仍然保持在80%以上。Y2O3透明陶瓷在中紅外波段具有非常低的紅外發(fā)射率，可用于對紅外發(fā)射率要求苛刻的光窗/頭罩領(lǐng)域。
    
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    上面基本都是高能激光應用必要的前置科技
    
    中國235mm陶瓷罩超過日本提供給美國的210mm的尺寸。光學品質(zhì)很好，接近理論極限
    

網(wǎng)友評論(577924)2013-03-08 19:09

    上硅所，以前我們學�？佳械牡谝荒繕税� 。
    

網(wǎng)友評論(10064155)2013-03-08 19:09

    超電磁炮
    
    
    ----sent from my samsung SCH-N719,Android 4.1.1
    

網(wǎng)友評論(446997)2013-03-08 19:09

    最近兔子是不是給重工加了？
    

網(wǎng)友評論(19027402)2013-03-08 19:09

    長求總
    
    
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網(wǎng)友評論(599235)2013-03-08 19:10

    只能說好厲害啊
    ----sent from my Meizu M040,Android 4.1.1
    

網(wǎng)友評論(1884060)2013-03-08 19:11

    沒怎么看懂，是伊卡露斯？還是鏡頭？
    

網(wǎng)友評論(19195389)2013-03-08 19:12

    上次還曝光了磁流體光學鏡片亞納米級別的加工工藝 兔子在光學方面要爆種子了
    

網(wǎng)友評論(7485926)2013-03-08 19:12

    能武器化軍事化么。
    

網(wǎng)友評論(19195389)2013-03-08 19:13

    Reply to Reply Post by Mulholland (2013-03-08 19:11)
    
    大功率激光頭需要的晶體 和激光罩
    

網(wǎng)友評論(8066806)2013-03-08 19:14

    打火機？
    

網(wǎng)友評論(414387)2013-03-08 19:14

    最近一系列突破頗有美帝60，70年代的范兒。。難道兔子也抓了外星人？？
    ----sent from my Xiaomi MI-ONE Plus,Android 4.0.4
    

網(wǎng)友評論(347603)2013-03-08 19:14

    Reply to Reply Post by 死亡冰激凌 (2013-03-08 19:12)
    
    工業(yè)/武器 應用
    兔子的激光近防在06 07年的樣子就測試過了 只不過距離整合到平臺上還要時日
    

網(wǎng)友評論(1884060)2013-03-08 19:16

    Reply to Reply Post by 鷹擊千里 (2013-03-08 19:13)
    
    第一個我知道，就是擇日再死里頭那東西，不過是核能不是太陽能。
    我就是沒搞懂激光罩是干啥的，用來發(fā)射還是用來探測的？
    

網(wǎng)友評論(19195389)2013-03-08 19:20

    Reply to Reply Post by Mulholland (2013-03-08 19:16)
    
    激光頭上面的保護罩 這個必須要有優(yōu)異的透光率 ；而且隨著激光功率提高 透光率不可能是100%那么作用在保護罩上的熱作用也會增大 必須要有足夠的熱穩(wěn)定性；還需要有足夠的機械強度
    三者缺一不可
    
    上面說這個透光率已經(jīng)接近理論極限了
    

網(wǎng)友評論(7853270)2013-03-08 19:21

    挺開心的嘛，他們所賣給我們的材料可惡心人了…
    
    
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網(wǎng)友評論(1884060)2013-03-08 19:24

    Reply to Reply Post by 鷹擊千里 (2013-03-08 19:20)
    明白鳥，那軍爺快玩吧，玩剩下了就能用來做鏡頭了。
    

網(wǎng)友評論(20191511)2013-03-08 19:24

    這個東西是不是eve里激光武器的那個彈藥
    
    什么L晶體之類的 發(fā)射用的 會消耗？
    
    碉堡了？
    

網(wǎng)友評論(19195389)2013-03-08 19:26

    Reply to Reply Post by Mulholland (2013-03-08 19:24)
    
    一般鏡頭不用這種材料了 對熱穩(wěn)定 機械穩(wěn)定要求沒這么高
    
    中國在光學鏡頭方面的發(fā)展不知道什么時候在消費市場開始發(fā)揮作用
    

網(wǎng)友評論(19195389)2013-03-08 19:26

    Reply Post by snakefaith (2013-03-08 19:21):
    
    挺開心的嘛，他們所賣給我們的材料可惡心人了…
    
    
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    你看連板王ASUS也出坑爹板嘛 生意歸生意