激光晶体(领先美国15年，中国的激光晶体技术，到底有多厉害？)

Posted 2023-06-01

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激光晶体(领先美国15年，中国的激光晶体技术，到底有多厉害？)

我国有一项技术领先欧美国家15年，美国都要苦苦追赶，而这项技术就是——激光晶体技术。那这个激光晶体到底是什么？对科技发展又有多重要呢？

非线性光学晶体

早在上世纪90年代初，我国就发现了硼酸盐系列的非线性光学晶体，之后中科院院士陈创天的研究团队，通过十多年的研究和努力，生产出了全球首个大尺寸KBBF晶体，在当时这个晶体非常难得，价格甚至达到了几万美元一枚。

其实在一开始，我国是向全世界开放并提供了这一技术，但是到了2009年，我国意识到这一晶体的战略意义，于是就全面停止了这一晶体技术的对外出口，美国只能自己花费时间研制，整整耗费了15年的时间才研制出来，而我国却已经研发出了新一代晶体。那这种晶体是干嘛用的？它到底有多重要呢？

激光晶体有多重要

其实我们所说的这个晶体是一种非线性光学晶体材料，可以将普通激光转化成176纳米深紫外波长的激光，这种深紫外激光具有波长短的特点，可进行高精度加工，应用在科研、工业、国防等领域。

例如，在工业领域可用来制造工业激光加工设备，进行超高精密度的激光加工，提高制造业核心竞争力。其中就有我们熟知的光刻机，深紫外激光器是DUV光刻机的核心组成部分，可以用来制造45-10nm芯片，不仅能提高我国芯片行业的自主生产能力，还能避免被国外“卡脖子”，为我国的DUV光刻机行业发展奠定了坚实基础。

而在军事领域，则能用来制造激光武器、反导系统、国土测量仪器等，可以拦截弹道导弹干扰卫星等，并且我国在2013年利用这项技术，成功研发了深紫外全固态激光器，成为了全球唯一能够制造实用化激光武器的国家，可见晶体的重要性。

KBBF晶体的弊端

然而KBBF晶体也存在有明显的弊端，它的成分中含有金属铍，有剧毒，而且晶体层状生长习性严重，因此我国就在此基础上，研发出了性能更优越的LSBO晶体，这种晶体的成分中不含有金属铍安全性更高，在拥有双折射率的同时，输出频率也更加稳定，非线性光学效应也更优于KBBF晶体。

不仅如此，KBBF晶体转化的深紫外激光波长为176nm，而LSBO晶体则能够转化168nm深紫外波长激光，所以LSBO晶体容易加工制造，对比来看，LSBO晶体优点明显，有可能会成为替代KBBF晶体的重要材料。

而且近年来，我国的激光行业也得到了快速发展，在全球市场上，我国晶体研发以及生产技术处于领先地位，怂叔也希望我国的激光行业能够掌握更多核心技术，让中国制造走向高端制造。