在光电材料领域，全固态真空紫外激光器凭借体积小、成本可控、运行稳定等优势，已成为精密制造和前沿科研的重要设备。但其核心材料——非线性光学晶体——长期存在关键技术瓶颈。传统氟代硼铍酸钾晶体（KBBF）虽可实现200纳米以下激光输出，却受层状生长特性限制，难以支撑更高功率、更短波长的应用需求。 针对这个难题，中科院新疆理化所潘世烈团队持续攻关，提出真空紫外非线性光学晶体的氟化设计理论。研究人员建立了新的性能调控机制，解决了材料设计中大倍频效应、高双折射率与短紫外截止边难以同时满足的科学问题。在此基础上，团队深入突破大尺寸晶体生长与精密加工的技术障碍，最终制备出厘米级、高光学质量的ABF单晶。 实验数据显示，ABF晶体的最短相位匹配输出波长达到158.9纳米，较现有技术指标提升20%以上。这一进展不仅补齐了有关领域的空白，也说明了我国在高端光学材料研发上的重要突破。业内专家认为，该成果将有助于提升我国在光刻、光谱分析、量子计算等方向的装备能力。 值得关注的是，ABF晶体的研制具有明确的应用价值和战略意义。在产业层面，可为半导体制造、生物检测等高端装备提供更优的光源方案；在科研层面，有望带动深紫外激光物理、分子光谱学等基础研究；在国家安全层面，进一步增强关键功能材料的自主可控能力。 据项目负责人介绍，团队已启动ABF晶体产业化应用研究，重点推进稳定生长工艺与器件集成技术。未来三年内，有望实现千瓦级真空紫外激光器的工程化应用，为航空航天、新能源等战略领域提供技术支撑。
关键材料决定关键能力；ABF晶体实现158.9纳米真空紫外激光输出，既是长期基础研究积累的结果，也为短波长激光与先进光学材料发展打开了新方向。面向未来，只有以原创材料创新带动工程化应用，通过系统集成打通“从晶体到光源”的关键链条，才能让科研突破更快转化为支撑国家战略与产业升级的现实能力。