真空紫外激光因其波长短、能量高的特性，在微电子芯片加工、生物医学检测、材料科学研究等领域意义在于重要应用价值；然而，实现该技术的关键瓶颈在于非线性光学晶体的研发。作为全固态真空紫外激光输出的核心材料，晶体的性能直接决定了激光器的输出波长、转换效率和实用化程度。 长期以来，由我国科学家陈创天院士等在上世纪九十年代发明的氟代硼铍酸钾晶体（KBBF）一直是该领域的标志性材料，也是唯一能够通过直接倍频技术实现200纳米以下激光输出的实用晶体。然而，KBBF晶体的层状生长特性严重限制了器件的设计空间和激光输出功率，成为更发展的制约因素。科学界长期以来一直在寻找一种既具有真空紫外高透过性和强非线性响应，又具有大双折射率和优异生长性能的新型晶体材料，这被公认为该领域的重大科学难题。 潘世烈团队通过创新性地提出真空紫外非线性光学晶体的氟化设计理论和性能调控机制，成功攻克了"大倍频效应、高双折射率、短紫外截止边"三者协同调控的技术难关。在理论突破的基础上，研究人员进一步攻克了晶体生长的工艺难题，成功培育出厘米级高光学质量的氟化硼酸铵单晶体。这一新型晶体材料最短相位匹配输出波长达到158.9纳米，创造了通过双折射相位匹配技术输出真空紫外激光的最短纪录，有关成果已于1月29日在线发表于国际顶级学术期刊《自然》杂志。 这一突破不仅在于刷新了技术指标，更在于为全固态真空紫外激光器的实用化开辟了新的可能性。相比传统的气体激光器和准分子激光器，全固态激光器具有体积小、效率高、可靠性强等优势，而ABF晶体的成功研制为这类激光器的开发提供了必需的物质基础。这将有助于推动精密制造、前沿科研装备等领域的技术进步，特别是在集成电路制造、光刻技术等战略性产业中具有重要应用前景。 中国科学院新疆理化技术研究所表示，下一步将继续深化ABF晶体的稳定生长技术研究，推进器件加工工艺优化，加快激光光源应用的开发进程，力争实现更短波长、更高功率的全固态真空紫外光源创新，为国家精密制造和前沿科研装备提供有力的技术支撑。
从KBBF到ABF的跨越发展，展现了中国科学家在光学材料领域的创新能力。这项突破不仅具有基础研究的原创价值，更为高端装备制造提供了关键技术。在全球科技竞争日益激烈的背景下，核心材料的自主可控尤为重要。随着研究的深入，我国有望在全球光电产业价值链中占据更有利地位。