深紫外激光具有波長(zhǎng)短、光子能量高等優(yōu)點(diǎn)，因而在高分辨率成像、光譜應(yīng)用、微細(xì)加工等諸多領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用價(jià)值，利用深紫外非線性光學(xué)晶體進(jìn)行變頻是獲得深紫外激光的主要手段。優(yōu)良的深紫外非線性光學(xué)晶體既要具有大的非線性光學(xué)效應(yīng)，又要具有短的紫外吸收邊，而這兩種性能在某種程度上是相互沖突的，這就需要在兩者之間達(dá)到一個(gè)微妙的平衡。目前，已知的深紫外非線性光學(xué)晶體幾乎都是硼酸鹽，基于磷酸鹽的深紫外材料極為少見(jiàn)且非線性光學(xué)效應(yīng)較弱。

在國(guó)家基金委優(yōu)秀青年基金及科技部“973”重大研究計(jì)劃等項(xiàng)目的支持下，中國(guó)科學(xué)院福建物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究所中科院光電材料化學(xué)與物理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室羅軍華課題組引入較大尺寸的堿土金屬和堿金屬陽(yáng)離子到磷酸鹽中，成功構(gòu)建了兩個(gè)不含對(duì)稱中心的新型磷酸鹽化合物RbBa2(PO3)5和Rb2Ba3(P2O7)2。其中，RbBa2(PO3)5兼具深紫外磷酸鹽中最短的紫外吸收邊（163 nm）和最大的粉末倍頻效應(yīng)（1.4倍KDP），從而在這兩者之間實(shí)現(xiàn)了很好的平衡。同時(shí)，RbBa2(PO3)5在1064 nm處相位匹配，同成分熔融，易于晶體生長(zhǎng)，這使得RbBa2(PO3)5作為深紫外非線性光學(xué)材料具有潛在應(yīng)用前景。此外，該課題組與中科院理化技術(shù)研究所林哲帥研究員合作對(duì)相關(guān)磷酸鹽的光學(xué)性質(zhì)作了理論計(jì)算，發(fā)現(xiàn)隨著磷氧結(jié)構(gòu)基元中[PO4]3-單元聚合程度的提高，相應(yīng)磷氧結(jié)構(gòu)基元的微觀非線性光學(xué)系數(shù)增大；在RbBa2(PO3)5晶體結(jié)構(gòu)中，[PO4]3-單元共頂點(diǎn)連接形成無(wú)限的一維[PO3]∞鏈，從而使RbBa2(PO3)5顯示出較大的非線性光學(xué)活性，這一工作為設(shè)計(jì)具有高非線性光學(xué)活性的深紫外磷酸鹽材料提供了新思路。