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近期，河北大學(xué)物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院發(fā)光與顯示研究組楊艷民教授團(tuán)隊(duì)與昆明理工大學(xué)等校外機(jī)構(gòu)合作，在UVC紫外隨機(jī)激光研究方面取得新進(jìn)展。

相關(guān)工作“Ultraviolet C random lasing at 230-280 nm from Pr3+ doped bulk crystal resonators by two-photon absorption"以河北大學(xué)為單位發(fā)表在《Optics Letters》(2022, 47, 7, 1879)，碩士研究生朱錚為論文作者，楊艷民教授，昆明理工大學(xué)徐旭輝教授，成都理工大學(xué)王婷研究員為共同通訊作者。

紫外固態(tài)光源，特別是短波紫外波段，在高密度光學(xué)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、生物醫(yī)學(xué)研究以及水和空氣凈化和消毒等方面的潛在應(yīng)用引起了人們的極大關(guān)注。上轉(zhuǎn)換技術(shù)作為產(chǎn)生固態(tài)短波長(zhǎng)激光器的手段之一，可以將低能光子轉(zhuǎn)化為高能光子。這種方法結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，而且不需要嚴(yán)格的相位匹配條件。

然而由于多光子吸收過(guò)程中較高的躍遷幾率，短波上轉(zhuǎn)換紫外激光仍然難以實(shí)現(xiàn)。楊艷民團(tuán)隊(duì)利用450 nm藍(lán)色激光激發(fā)，通過(guò)雙光子吸收成功地從 Pr3+ 摻雜的YPO4 晶中獲得了UVC 隨機(jī)激光，其中波長(zhǎng)范圍為230-250 nm的UVC隨機(jī)激光也是目前上轉(zhuǎn)換激光發(fā)射的最短波長(zhǎng)。

以上工作得到國(guó)家自然科學(xué)基金委、河北省自然科學(xué)基金委、河北大學(xué)物理學(xué)院公共測(cè)試中心的大力支持，實(shí)驗(yàn)所用YPO4單晶由河北大學(xué)化學(xué)與環(huán)境科學(xué)學(xué)院王穎教授提供。