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Recent Advances in Oxide-based Nonlinear Optical Materials with Wide Infrared Transparency Beyond 6 μm.
Chemistry - An Asian Journal ( IF 3.5 ) Pub Date : 2020-09-21 , DOI: 10.1002/asia.202001086 Xinglong Chen 1 , Kang Min Ok 1
Chemistry - An Asian Journal ( IF 3.5 ) Pub Date : 2020-09-21 , DOI: 10.1002/asia.202001086 Xinglong Chen 1 , Kang Min Ok 1
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Nonlinear optical (NLO) materials are indispensable for laser frequency conversion, by which the output wavelength of laser can be greatly expanded. A prerequisite for the applications of NLO materials is that they must be optically transparent in the working spectral range. Although the widely used infrared (IR) NLO crystals such as AgGaS2, AgGaSe2, and ZnGeP2 have very broad mid‐IR (2–20 μm) transparency, they are all inherently suffered by low laser‐induced damage thresholds (LDTs). Oxide‐based materials usually possess desirably high LDTs, however, most of them have quite limited IR transparency, typically, within 6 μm. In this Minireview, we focus on new oxide‐based NLO materials showing exceptionally wide IR transparent ranges beyond 6 μm, in which significant developments have been achieved in recent years. Nine relevant NLO materials are investigated and analyzed from the aspects of design strategy, synthesis and large crystal growth, optical and NLO properties as well as composition‐structure‐property correlations. A brief perspective on the future research directions is also provided.
中文翻译：
具有超过6μm的宽红外透明度的基于氧化物的非线性光学材料的最新进展。
非线性光学（NLO）材料对于激光频率转换是必不可少的，因此可以大大扩展激光的输出波长。应用NLO材料的先决条件是，它们必须在工作光谱范围内是光学透明的。虽然广泛使用的红外线（IR）NLO晶体如AgGaS 2，AgGaSe 2，和ZnGeP 2具有很高的中红外（2-20μm）透明度，它们固有地都受到低激光诱导损伤阈值（LDT）的影响。氧化物基材料通常具有理想的高LDT，但是，大多数材料的IR透明度非常有限，通常在6μm以内。在此Minireview中，我们重点研究基于氧化物的NLO新材料，这些材料显示出超过6μm的超宽IR透明范围，近年来已取得了重大进展。从设计策略，合成和大晶体生长，光学和NLO性质以及组成-结构-性质相关性等方面对9种相关的NLO材料进行了调查和分析。还提供了对未来研究方向的简要介绍。
更新日期：2020-11-17
中文翻译：
具有超过6μm的宽红外透明度的基于氧化物的非线性光学材料的最新进展。
非线性光学（NLO）材料对于激光频率转换是必不可少的，因此可以大大扩展激光的输出波长。应用NLO材料的先决条件是，它们必须在工作光谱范围内是光学透明的。虽然广泛使用的红外线（IR）NLO晶体如AgGaS 2，AgGaSe 2，和ZnGeP 2具有很高的中红外（2-20μm）透明度，它们固有地都受到低激光诱导损伤阈值（LDT）的影响。氧化物基材料通常具有理想的高LDT，但是，大多数材料的IR透明度非常有限，通常在6μm以内。在此Minireview中，我们重点研究基于氧化物的NLO新材料，这些材料显示出超过6μm的超宽IR透明范围，近年来已取得了重大进展。从设计策略，合成和大晶体生长，光学和NLO性质以及组成-结构-性质相关性等方面对9种相关的NLO材料进行了调查和分析。还提供了对未来研究方向的简要介绍。
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