【聚焦】深紫外全固态激光器（DUV-DPL）研制难度大我国是全球唯一生产国

2024-04-19 15:34

深紫外全固态激光器具有线宽窄、光子能量高、光子流密度大、光束质量高、方向性好、可靠性强、体积小等特征，可以输出低重频至高重频、纳秒、皮秒、飞秒激光。

深紫外全固态激光器，也称为深紫外全固态激光光源，英文简称DUV-DPL，是利用半导体激光器（激光二极管）泵浦深紫外非线性光学晶体发射深紫外激光的装置。我国在全球深紫外全固态激光器市场中处于领先地位。

全固态激光器（DPL），是核心器件均为固体，没有液体、气体的激光器，即泵浦源、激光介质均为固态，其将半导体激光器与传统固体激光器优点集于一体，是一种新型、高功率、高效率、高可靠性、长寿命激光器，应用领域正在不断拓宽。全固态激光器可以输出红光、绿光、蓝光、紫外光等可见光与不可见光。

深紫外光（DUV），是波长小于200nm的光，是不可见光，其研究意义在于，目前已发现的材料中，超过一半的材料难以对其进行特征分析，但这些材料可以吸收深紫外光，基于此可研究材料特性。深紫外全固态激光器利用非线性光学晶体进行波长转换，可以发射深紫外光。

根据新思界产业研究中心发布的《2024-2029年中国深紫外全固态激光器（DUV-DPL）行业市场深度调研及发展前景预测报告》显示，深紫外全固态激光器具有线宽窄、光子能量高、光子流密度大、光束质量高、方向性好、可靠性强、体积小等特征，可以输出低重频至高重频、纳秒、皮秒、飞秒激光，在半导体（光刻机）、光存储、光通信、生命科学、医学、仪器仪表、工业精密加工、环境监测等多个领域均拥有巨大发展潜力。

进入21世纪，我国全固态激光器知识产权体系建设完整，产业链布局完善，在全球市场中的竞争力持续增强。深紫外全固态激光器以半导体激光器（激光二极管）为泵浦源，以非线性光学晶体为激光介质，由于研制难度大，一直以来全球缺乏深紫外非线性光学晶体，制约了深紫外全固态激光器技术发展。

20世纪90年代初，我国率先发现一种深紫外非线性光学晶体，即KBBF晶体，2015年，我国又研制出LSBO晶体，目前仍是全球唯一生产国。我国非线性光学晶体研制能力在全球市场中处于领先地位。在此基础上，我国研制出深紫外全固态激光器。深紫外非线性光学晶体加工难度大、变频技术难度大，目前我国仍是全球唯一能够量产深紫外全固态激光器的国家。

新思界行业分析人士表示，以深紫外全固态激光器为光源，我国已经制造出拉曼光谱仪、电子能谱仪、电子显微镜、光化学反应仪等多种精密仪器，这些仪器在推动新材料、半导体、催化剂等研究，以及电子信息、通信、生物学、医学、物理学、化学等技术进步方面发挥重要作用。中国科学院是我国代表性深紫外全固态激光器研究机构。

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