具有高科技含量的激光精細、精密加工技術是激光行業(yè)的科技發(fā)展目標之一。然而，目前在激光精細、精密加工業(yè)中仍沿用準分子激光器作紫外光源。準分子激光器輸出的光束大而方，聚焦后光束質量差；其設備龐大、成本高；最大缺點是使用有毒氣體作工作介質，不利于安全和環(huán)保。目前國內外都致力于用四倍頻方法研制緊湊型深紫外固體激光器，把這種紫外光源安裝到激光設備上，就可以方便地進行激光精密加工和標識。
例如，在對金、銀等金屬進行激光焊接時，由于其對1μm以上光束反射率極高，一般在98%以上，所以，目前市場上的激光焊接機（以Nd:YAG或CO2激光器為光源的）均不能對這些有光澤的金屬直接焊接，而需做一些預處理，其工序多、強度大、效率低，不適合大生產要求。據(jù)文獻報道，這些光澤金屬則對266 nm深紫外光的吸收系數(shù)高達65%以上。如用266 nm深紫外光源，就便于實現(xiàn)激光直接焊接。例如，在焊接0.1mm厚度的太陽電池銀質電極引線時，現(xiàn)有的激光焊接機均不能直接焊接，而將來研制成功了266 nm深紫外光源后，安裝到激光設備上就可以很方便地解決這一難題，替代目前的手工壓焊方法。另外，空間太陽電池板為防止宇宙射線輻射，需在表面上鋪一層特種玻璃蓋片，其厚度僅200μm，邊緣部分需要異型精密切割。采用CO2激光器進行切割后，由于其10.6μm波長太長，發(fā)現(xiàn)切縫粗糙，達不到精度要求。而Nd:YAG激光切割機的波長對這種玻璃是透明的根本無法切割。所以，只有采用超短波長的266 nm深紫外光作光源，才能實現(xiàn)這種精度小于0.1μm的激光精密加工要求。同時，這種超短波長光源也適合在透明工件上進行激光精密標識的應用。不僅如此，在集成電路生產中其也有廣泛的應用前景。
國外現(xiàn)狀
國外已經研制成功了實用化、緊湊型266 nm深紫外光源，例如，美國Applied Material CO.采用LD陣列泵浦Nd:YAG晶體產生1064nm基頻光，然后，通過四倍頻方法輸出波長為266nm連續(xù)激光，輸出功率達到3W。德國研制的SpitLight600型氙燈泵浦266nm深紫外脈沖固體激光器，輸出單脈沖能量為80mJ ,重復頻率20Hz，脈沖寬度7ns ,光斑6.5mm。以上型號的光源均可以方便地安裝到激光應用設備上，實現(xiàn)對透明工件或光澤金屬的激光精密加工和標識。
國內現(xiàn)狀
目前國內還未有達到實用化的、輸出功率達到瓦量級的266 nm深紫外光源的研究成果報導。
國產倍頻晶體的現(xiàn)狀
國產倍頻晶體完全達到了普及應用水平，紫外倍頻的首選倍頻晶體及器件其輸出的最高功率預計可達到20W。
本項目采用腔外四倍頻方法研制了一種輸出波長為266nm的緊湊型深紫外光源。其平均功率達到瓦量級，經f-θ透鏡組聚焦后，光斑直徑小于20um，峰值功率達到10 kw，重復頻率：10～1000Hz，脈沖寬度最大到毫秒量級。最后將研制成功的這種深紫外光源安裝到激光切割機上，能對透明工件和光澤金屬進行激光精密加工和激光標識。