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158.9纳米——这是中国科学家用自主研制的氟化硼酸铵（ABF）晶体首次实现的真空紫外激光波长，同时创下输出波长全球最短、纳秒脉冲能量最高、转换效率最优三项世界纪录，相关成果今日登上《自然》期刊，引发全球学界关注。
1️⃣ 核心突破与数据指标
中国科学院新疆理化技术研究所潘世烈团队成功研制出ABF晶体，在直接倍频真空紫外激光领域刷新三项关键指标：
- 最短波长：首次实现158.9纳米激光输出，突破此前同类技术的波长极限；
- 最高能量：在177.3纳米波段，纳秒脉冲能量达4.8毫焦，满足高能量工业应用需求；
- 最优效率：能量转换效率达7.9%，显著降低系统能耗与成本。
2️⃣ 技术突破：破解“不可能三角”
真空紫外晶体长期面临“大带隙、强非线性响应、高双折射率”难以协同的行业难题。ABF晶体通过创新性引入氟原子，优化硼酸盐结构，实现三大性能的协同提升：
- 带隙宽度：紫外截止边达155纳米，抗激光损伤能力优于上一代KBBF晶体（184纳米）；
- 稳定性：攻克厘米级单晶生长技术，解决传统晶体易开裂缺陷；
- 工程化潜力：成功研制角度相位匹配器件，为小型化激光器奠定基础。
3️⃣ 战略价值与应用前景
ABF晶体作为全固态真空紫外光源的“核心芯片”，将在多领域发挥关键作用：
- 精密制造：158.9纳米激光可识别晶圆表面原子级缺陷，提升芯片制造检测精度，推动国产高端设备自主化；
- 前沿科研：为量子计算、超导材料研究提供“超高分辨率眼睛”，助力原子级观测；
- 技术领跑：延续我国在非线性光学晶体领域30余年优势（如KBBF晶体），巩固真空紫外激光技术国际话语权。
4️⃣ 未来方向与挑战
团队将持续攻关更短波长（目标低于158.9纳米）、更高功率的全固态光源，同时推进晶体稳定生长技术、器件加工工艺及激光光源应用研究，为国家重大科研装备与高端制造业提供支撑。
注：ABF晶体输出的158.9纳米激光主要用于精密量测设备（如芯片缺陷检测），与极紫外光刻机（EUV）所需的13.5纳米光源属不同技术体系。
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