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非线性光学晶体

非线性光学晶体

Optogama为基础,应用研究和工业应用开发和提供不同的非线性光学晶体。可用的晶体生长技术有:Stepanov,Kyropoulos,Czochralski(CZ),温度梯度技术(TGT),助熔剂法。目前提供以下非线性晶体:BBO,LBO,KTP, KDP,DKDP, ZGP, Lithium niobate, AgGaSe2, CdSe, AgGaS2, GaSe

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产品介绍


非线性光学晶体是对于激光强电场显示二次以上非线性光学效应的晶体。非线性光学晶体是一种功能材料,其中的倍频(或称“变频”)晶体可用来对激光波长进行变频,从而扩展激光器的可调谐范围,在激光技术领域具有重要应用价值。立陶宛Optogama公司为基础研究、应用研究和工业应用提供不同的非线性晶体。晶体生产技术有:通量法,CZStepanovKyropoulos,温度梯度法。目前能提供的晶体有以下9种:BBOLBOKTP, KDPDKDP, ZGP, Lithium niobate, AgGaSe2, CdSe, AgGaS2, GaSe晶体。

 

KDPDKDP晶体主要特点:

-优良的紫外线辐射传输

-高激光损伤阈值

-可根据要求提供定制晶体


KDPDKDP晶体主要应用:

       -Nd掺杂激光器的倍频器、三倍频器和四倍频器

-Ti:蓝宝石,绿宝石,Nd掺杂激光器的调Q开关

 

KDPDKDP晶体技术特性:

化学公式

KH2PO(KDP)

KD2PO4 (DKDP)

晶体结构

四边形,42m

四边形,42m

晶格参数

负单轴(NO>Ne)

负单轴(NO>Ne)

密度

2.332/cm3

2.355/cm3

Mohs硬度

2.5

2.5

透光范围

180 nm-1.5μm

200 nm-2μm

折射率@106μm

no=1.4938ne = 1.4599

no=1.4931ne = 1.4582

KDP Sellmeier方程@T=293 K(λinμm)

no2=2.259276+13.00522λ2/(λ)2-400)+0.01008956/(λ)2 - (77,26408)-1); ne2=2.132668+3.2279924λ2/(λ)2-400)+0.008637494/(λ)2 - (81.42631)2)

Sellmeier方程@T=293K(λinμm)

no2=2.240921+2.246956λ2/(λ)2 - (11.26591)2)+0.009676/(λ)2 - (0.124981)2); ne2=2.126019+0.784404λ2/(λ)2- (11.10871)2)+0.008578/(λ)2 - (0.109505)2)

   

铌酸锂晶体主要特点:

-透光率范围从420 nm5200 nm

-高非线性电光和声光系数

-非吸湿性,机械和化学稳定性。

 

铌酸锂晶体主要应用:

-电光调制与Q开关

-1064 nm泵浦光参量振荡器

-周期极化铌酸锂准相位匹配器件)

 

铌酸锂晶体技术特性:

化学公式

LiNbO3

晶体结构

三角形,3m

光学对称性

负单轴(N)o>ne)

密度

4.64/厘米3

Mohs硬度

5

透明度范围

4 2 nm-5.2μm

Sellmeier方程(λinμm)

no2=4.9048+0.11768/(λ)2-0.04750)-0.027169λ2;  ne2=45820+0099169/(λ)2-0.04443)-0.021950λ2

折射率@1064 nm

no=2.220ne = 2.146

 

ZGP晶体的主要特点:

-有效传输范围从2μm12μm

-高非线性(D)36=下午7500/V@96μm)

-相对较高的损伤阈值(>60 mW/cm2)

 

ZGP晶体的主要应用:

-用OPODFG技术产生中波、长波红外连续可调谐辐射

-CO2和CO激光基波波长的谐波产生

-太赫兹距离频率的产生

 

ZGP晶体的技术特性:

化学公式

ZnGeP2

晶体结构

四边形,42m

晶格参数

A=5.465 ac=10.708

光学对称性

正单轴(N)e>no)

密度

4.162/厘米3

Mohs硬度

5.5

透明度范围@“0”透过率水平

0.74-12μm

Sellmeier方程@0.54-12.9μm(λinμm)

no2=11.6413+0.69363/(λ)2 – 0.21967) + 1586.06/(λ)2 – 832.75);          ne2=12.1438+0.75255/(λ)2 – 0.21913) + 2061.68/
(λ)2 – 951.07)

折射率@10.5μm

no=3 0738ne = 3,1137

导热系数@T=293 K

36(\x{e76f}c)-1K-135(⊥c)Wm-1K-1

激光损伤阈值

60兆瓦/厘米2@10.6μm100 ns


BBO晶体主要特点:

-宽透光率范围从188 nm5.2μm(合适的透明度@3μm-5.2μm,几十μm厚的晶体)

-在几乎整个透明范围内各种二阶非线性相互作用的宽相位匹配范围

-宽热接收带宽

-所有紫外非线性晶体中的最高非线性

-高激光损伤阈值

-超薄晶体可用于超快(<10 fs)的应用

-可根据要求提供定制晶体

 

BBO晶体主要应用:

       -脉冲掺杂Nd的激光晶体的谐波产生(最多五分之一)

       -脉冲掺Yb钛晶体染料激光器的倍频、三倍频

       -广泛可调的I型和II型光学参量振荡器

       -通过FROGXFROGSPIDER,色散扫描,线性调频扫描方法表征超短激光脉冲

 

BBO晶体技术特性:

化学公式

β-Bab2O4

晶体结构

菱形,3m

晶格参数

A=12532 ac=12717

光学对称性

负单轴(N)o>ne)

密度

385/厘米3

Mohs硬度

4 - 4,5

透光范围

188 nm-5.2um,对于薄晶体,合理范围为3~5.2μm(极少数10μm)

色散方程@188 nm-5.2m(λ(M))

no2=1+0.90291λ2/(λ)2-0003926)+0.83155λ2/(λ)2-0018786)+0.76536λ2/(λ)2 – 60.01);

折射率@1064 nm

no=1.6551ne = 1.5426

  

LBO晶体主要特点:

-宽透光率范围从155 nm3200 nm

-无光致变色损伤(灰色跟踪)

-常见非线性晶体中的最高损伤阈值

-室温下的偏离角小,非关键相位匹配(NCPM)时没有偏离角

-温度可调的I型和II型非临界相位匹配

-可根据要求提供超抛光和定制晶体。

 

LBO晶体主要应用:

  -和频产生532 nm1064 nm以产生355 nm UV辐射

  -Nd掺杂激光器的二次谐波激发的NIR范围内的可调谐OPO

  -在1064 nm处有效产生二次谐波而无偏离效应(NCPMT = 149˚C

LBO晶体技术特性:

 

单晶

LiB3O5

晶体结构

斜方晶,mm2

晶格参数

a = 8.46Åb = 7.38Åc = 12.717Å

光学对称性

负双轴(2 Vz=109.2°@0.5321μm)

密度

2.474/厘米3

Mohs硬度

6-7

透光率范围

155 nm-3.2μm@“0”透过率水平

Sellmeier方程@T=293 K(λinμm)

nX2=24542+0.01125/(λ)2-0.01135)-0.01388λ2;

折射率@1064 nm

nX=1 5656nY=1 5905nZ = 1,6055

  

KTP晶体的主要特点:

-高度非线性

-非吸湿

-机械稳定性

-宽透光率范围从350 nm45μm

-宽角度和热接收度

-宽的I型和II型非临界相位匹配范围

 

KTP晶体的主要应用:

-掺钕激光器的中、低功率倍频

-用于中红外产生的KTP OPOZGP OPO串列

 

KTP晶体的技术特性:

化学公式

KTiOPO4

晶体结构

正交的,mm2

晶格参数

A=12.814b=6.404c=10.616

光学对称性

正双轴(2VZ=374°@05461μm)

密度

2945/立方米

Mohs硬度

5

透明度范围

350 nm-4.5μm@“0”透过率水平

色散方程@188 nm-5.2m(λ(M))

nX2=3.0067+0.0395/(λ)2-0.04251)-0.01247λ2;

折射率@1064 nm

nX=1.7404nY=1.7479nZ = 1.8296

 

硒酸银晶体主要特点:

-优良的传输范围从0.7318μm

-低光吸收和低散射

-高FOM(品质因数),用于NIRMIR中的非线性相互作用

 

AgGaSe 2晶体主要应用:

       - 4.0~18.3μm红外区的频率混合

-CO2激光器的二次谐波产生与上转换

-效率达到10%的固体激光器的可调谐OPO

 

AgGaSe 2晶体技术特性:

化学公式

AgGaSe2

晶体结构

四边形,42m

晶格参数

A=5.9920c=10.8803

光学对称性

负单轴(NO>Neλ<804 nm Ne>NO)

密度

5.7/厘米3

Mohs硬度

3-3.5

透明度范围@“0”透过率水平

0.71-19μm

Sellmeier方程@T=293 K(λinμm)

no2=6.8507+0.4297/(λ)2-0.1584)-0.00125λ2; ne2=6.6792+0.4598/(λ)2-0.2122)-0.00126λ2

折射率@10.5μm

no=2.5917ne = 2.5585

导热系数@T=293 K

1 (||c) Wm-1K-1, 1,1 (⊥c) Wm-1K-1

激光损伤阈值

>10兆瓦/cm2@10.6μm150 ns

 

硫镓银晶体主要特点:

-传输范围为0.512μm的唯一非线性特性

-低光吸收和低散射

-短波长透光。

 

AgGaS2晶体主要应用:

-4.0~18.3μm中红外区的频率混合

-CO的二次谐波产生与上转换2雷射

-固体激光器的可调谐OPO

 

AgGaS2晶体技术特性:

化学公式

AgGaS2

晶体结构

四边形,42m

晶格参数

A=5.742c=10.26

光学对称性

负单轴(N)o>neλ<0497μmne>no)

密度

4.58/厘米3

Mohs硬度

3-3.5

透明度范围@“0”透过率水平

0.47-13μm

Sellmeier方程@054-129μm(λinμm)

no2=5.79419+0.23114/(λ)2 – 0.06882) – 2.4534×10-3 λ2 + 3.1814×10-7 λ4 – 9.7051×10-9 λ6;

ne2=5.54120+0.22041/(λ)2 – 0.09824) – 2.5240×10-3 λ2 + 3.6214×10-7 λ4 – 8.3605×10-9 λ6

折射率@10.6321μm

no=2.3471ne = 2.2914

导热系数@T=293 K

1.4(\x{e76f}c)-1K-11.5(⊥c)Wm-1K-1

  

CdSe晶体的主要特点:

-宽透光度范围(0.7-24μm)

-很大的非线性(d31 = 18 pm/V)

-小离场角

 

硒化镉晶体的主要应用:

- DFG,OPO方案产生的长红外波长红外辐射

-红外光学元件的材料:基板,偏振片,波片等。

 

硒化镉晶体的技术特性:

化学公式

CdSe

晶体结构

六角,6毫米

晶格参数

A=4.2985c=7.0150

光学对称性

正单轴(N)e>no)

密度@288 K

5.81/厘米3

Mohs硬度

3.25

透明度范围@“0”透过率水平

0.7-24μm

Sellmeier方程@T=293 K(λinμm)

no2=4.2243+1.7680λ2/(λ)2-0.2270)+3.1200λ2/ (λ)2 - 3380);
ne2=4.2009+1.8875λ2/(λ)2-0.2171)+3.6461λ2/ (λ)2 - 3629)

折射率@100μm

no=2.431ne = 2.452

导热系数@T=293 K

6.9(\x{e76f}c)-1K-1.62(⊥c)Wm-1K-1

激光损伤阈值

60兆瓦/厘米2@10.6μm200 ns

 



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