深紫外（波長＜200 nm）非線性光學晶體作為全固態激光器輸出深紫外激光的關鍵元件，近幾十年被國內外科研機構關注并進行深入研究。目前，僅有KBe2BO3F2（KBBF）晶體能夠實現Nd：YAG的直接六倍頻深紫外激光（波長=177.3 nm）輸出。KBBF晶體擁有優異的光學性能，然而受到本征缺陷的制約（層狀習性，原料劇毒等），KBBF晶體無法產業化以滿足行業需求。因此，設計合成新型深紫外非線性光學晶體是目前亟待研究的課題。

　　目前，有很多性能優異的非線性光學晶體已實現產業化，如應用在可見波段的KTiOPO4（KTP），應用在紫外波段的BaB2O4（BBO）和LiB3O5（LBO），這些晶體各自具有優良的結構基元，選取其中的優秀基元并加以改良，可以設計合成具有優異性能的新型深紫外非線性光學晶體。其中，BBO具有B-O基元中非線性效應最大的B3O6基元，而B3O6基元的懸掛鍵，導致BBO晶體無法在深紫外區透過。中國科學院新疆理化技術研究所潘世烈團隊通過材料結構基元重組的設計思路，將BBO中的B3O6基元引入結構中，同時引入BO3F基元替代KBBF中劇毒的BeO3F，設計了新型非線性光學晶體CsB4O6F（CBF）。該晶體紫外截止邊達到155nm，倍頻效應為KH2PO4（KDP）的1.9倍（KBBF為1.2倍），具有大的雙折射率，最短相位匹配波長預計達到171nm，且具有良好的熱穩定性，是非常有前景的深紫外非線性光學晶體。同時，該晶體為同成分熔融化合物，容易生長大尺寸晶體，有利于產業化。

　　相關研究成果發表在《德國應用化學》上，進一步研究評估工作正在進行中。研究工作獲得科技部，國家基金委和中科院的支持。

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CBF的線性和非線性光學性能