KTP — การเพิ่มความถี่เป็นสองเท่าของเลเซอร์ Nd:yag และเลเซอร์โด๊ป Nd อื่นๆ
คำอธิบายผลิตภัณฑ์
KTP เป็นวัสดุที่ใช้กันทั่วไปที่สุดสำหรับการเพิ่มความถี่เป็นสองเท่าของเลเซอร์ Nd:YAG และเลเซอร์ที่เติม Nd อื่นๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่ความหนาแน่นพลังงานต่ำหรือปานกลาง
ข้อดี
● การแปลงความถี่ที่มีประสิทธิภาพ (ประสิทธิภาพการแปลง SHG 1064nm อยู่ที่ประมาณ 80%)
● ค่าสัมประสิทธิ์ออปติกไม่เชิงเส้นขนาดใหญ่ (15 เท่าของ KDP)
● แบนด์วิดท์เชิงมุมกว้างและมุมเดินออกเล็ก
● แบนด์วิดท์อุณหภูมิและสเปกตรัมกว้าง
● การนำความร้อนสูง (2 เท่าของผลึก BNN)
● ปราศจากความชื้น
● การไล่ระดับความไม่ตรงกันขั้นต่ำ
● พื้นผิวออปติคอลขัดเงาเป็นพิเศษ
● ไม่สลายตัวที่อุณหภูมิต่ำกว่า 900°C
● มีเสถียรภาพทางกล
● ต้นทุนต่ำเมื่อเทียบกับ BBO และ LBO
แอปพลิเคชัน
● การเพิ่มความถี่เป็นสองเท่า (SHG) ของเลเซอร์โด๊ป Nd สำหรับเอาต์พุตสีเขียว/สีแดง
● การผสมความถี่ (SFM) ของเลเซอร์ Nd และเลเซอร์ไดโอดสำหรับเอาต์พุตสีน้ำเงิน
● แหล่งพาราเมตริก (OPG, OPA และ OPO) สำหรับเอาต์พุตที่ปรับได้ 0.6 มม. ถึง 4.5 มม.
● ตัวปรับแสงไฟฟ้า (EO) สวิตช์ออปติคอล และตัวเชื่อมทิศทาง
● ท่อนำคลื่นแสงสำหรับอุปกรณ์ NLO และ EO แบบบูรณาการ
การแปลงความถี่
KTP เปิดตัวครั้งแรกในฐานะผลึก NLO สำหรับระบบเลเซอร์โดป Nd ที่มีประสิทธิภาพการแปลงสูง ภายใต้เงื่อนไขบางประการ ประสิทธิภาพการแปลงถูกรายงานไว้ที่ 80% ซึ่งทำให้ผลึก NLO อื่นๆ ตามหลังอยู่ไกล
เมื่อไม่นานมานี้ ด้วยการพัฒนาไดโอดเลเซอร์ KTP จึงถูกนำมาใช้เป็นอุปกรณ์ SHG ในระบบเลเซอร์โซลิด Nd:YVO4 ที่สูบด้วยไดโอด เพื่อส่งออกเลเซอร์สีเขียว และยังทำให้ระบบเลเซอร์มีขนาดกะทัดรัดมากขึ้นอีกด้วย
KTP สำหรับแอปพลิเคชัน OPA, OPO
นอกเหนือจากการใช้งานอย่างแพร่หลายเป็นอุปกรณ์เพิ่มความถี่สองเท่าในระบบเลเซอร์โด๊ป Nd สำหรับเอาต์พุตสีเขียว/แดงแล้ว KTP ยังเป็นหนึ่งในผลึกที่สำคัญที่สุดในแหล่งพารามิเตอร์สำหรับเอาต์พุตที่ปรับได้ตั้งแต่ที่มองเห็นได้ (600 นาโนเมตร) ถึงอินฟราเรดกลาง (4,500 นาโนเมตร) เนื่องมาจากแหล่งที่สูบได้ซึ่งเป็นฮาร์โมนิกพื้นฐานและฮาร์โมนิกที่สองของเลเซอร์ Nd:YAG หรือ Nd:YLF ได้รับความนิยม
หนึ่งในแอปพลิเคชันที่เป็นประโยชน์มากที่สุดคือ KTP OPO/OPA ที่จับคู่เฟสแบบไม่วิกฤต (NCPM) ซึ่งปั๊มโดยเลเซอร์ที่ปรับได้เพื่อให้ได้ประสิทธิภาพการแปลงสูง KTP OPO ส่งผลให้มีเอาต์พุตต่อเนื่องที่เสถียรของพัลส์เฟมโตวินาทีที่มีอัตราการทำซ้ำ 108 เฮิรตซ์และระดับพลังงานเฉลี่ยมิลลิวัตต์ในเอาต์พุตทั้งสัญญาณและตัวว่าง
ด้วยการปั๊มด้วยเลเซอร์โด๊ป Nd ทำให้ KTP OPO มีประสิทธิภาพการแปลงลงจาก 1,060 นาโนเมตรเป็น 2,120 นาโนเมตรสูงกว่า 66%
เครื่องปรับสัญญาณแสงไฟฟ้า
คริสตัล KTP สามารถใช้เป็นตัวควบคุมแสงไฟฟ้าได้ หากต้องการข้อมูลเพิ่มเติม โปรดติดต่อวิศวกรฝ่ายขายของเรา
คุณสมบัติพื้นฐาน
| โครงสร้างผลึก | ออร์โธรอมบิก |
| จุดหลอมเหลว | 1172 องศาเซลเซียส |
| จุดคูรี | 936 องศาเซลเซียส |
| พารามิเตอร์ของโครงตาข่าย | a=6.404Å, b=10.615Å, c=12.814Å, Z=8 |
| อุณหภูมิการสลายตัว | ~1150°C |
| อุณหภูมิเปลี่ยนผ่าน | 936 องศาเซลเซียส |
| ความแข็งโมห์ส | »5 |
| ความหนาแน่น | 2.945 ก./ซม.3 |
| สี | ไม่มีสี |
| ความไวต่อความชื้น | No |
| ความร้อนจำเพาะ | 0.1737 แคลอรี่/กรัม°C |
| การนำความร้อน | 0.13 วัตต์/ซม./°C |
| การนำไฟฟ้า | 3.5x10-8 s/cm (แกน c, 22°C, 1KHz) |
| ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเนื่องจากความร้อน | a1 = 11 x 10-6 องศาเซลเซียส |
| a2 = 9 x 10-6 °C-1 | |
| a3 = 0.6 x 10-6 °C-1 | |
| ค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อน | k1 = 2.0 x 10-2 W/cm°C |
| k2 = 3.0 x 10-2 W/cm°C | |
| k3 = 3.3 x 10-2 W/cm°C | |
| ระยะการส่งสัญญาณ | 350นาโนเมตร ~ 4500นาโนเมตร |
| ช่วงการจับคู่เฟส | 984 นาโนเมตร ~ 3400 นาโนเมตร |
| ค่าสัมประสิทธิ์การดูดซับ | a < 1%/cm @1064nm และ 532nm |
| คุณสมบัติไม่เชิงเส้น | |
| ช่วงการจับคู่เฟส | 497 นาโนเมตร – 3300 นาโนเมตร |
| ค่าสัมประสิทธิ์ไม่เชิงเส้น (@ 10-64 นาโนเมตร) | d31=2.54pm/V, d31=4.35pm/V, d31=16.9pm/V d24=3.64pm/V, d15=1.91pm/V ที่ 1.064 มม. |
| ค่าสัมประสิทธิ์ออปติกไม่เชิงเส้นที่มีประสิทธิภาพ | เดฟฟ์(II) µ (d24 - d15)sin2qsin2j - (d15sin2j + d24cos2j)sinq |
SHG ประเภท II ของเลเซอร์ 1064 นาโนเมตร
| มุมการจับคู่เฟส | q=90°, f=23.2° |
| ค่าสัมประสิทธิ์ออปติกไม่เชิงเส้นที่มีประสิทธิภาพ | deff » 8.3 x d36(KDP) |
| การยอมรับเชิงมุม | Dθ= 75 มิลลิเรเดียน Dφ= 18 มิลลิเรเดียน |
| การยอมรับอุณหภูมิ | 25°C.ซม. |
| การยอมรับสเปกตรัม | 5.6 ซม. |
| มุมเดินออก | 1 มิลลิเรเดียน |
| เกณฑ์ความเสียหายทางแสง | 1.5-2.0เมกะวัตต์/ตารางเซนติเมตร |
พารามิเตอร์ทางเทคนิค
| มิติ | 1x1x0.05 - 30x30x40 มม. |
| ประเภทการจับคู่เฟส | ประเภทที่ II, θ=90°; φ=มุมจับคู่เฟส |
| การเคลือบแบบทั่วไป | S1&S2: AR @1064nm R<0.1%; AR ที่ 532 นาโนเมตร, R<0.25% ข) S1: HR @1064nm, R>99.8% HT @808nm, T>5% S2: AR @1064nm, R<0.1%; AR @532nm, R<0.25% การเคลือบแบบกำหนดเองมีให้เลือกตามคำขอของลูกค้า |
| ความคลาดเคลื่อนของมุม | 6' Δθ< ± 0.5°; Δφ< ±0.5° |
| ความคลาดเคลื่อนของมิติ | ±0.02 - 0.1 มม. (กว้าง ± 0.1 มม.) x (สูง ± 0.1 มม.) x (ยาว + 0.2 มม./-0.1 มม.) สำหรับซีรีส์ NKC |
| ความแบนราบ | λ/8 @ 633 นาโนเมตร |
| รหัสขูด/ขุด | 10/5 รอยขีดข่วน/ขุดตาม MIL-O-13830A |
| การทำงานแบบคู่ขนาน | ดีกว่า 10 วินาทีอาร์คสำหรับซีรีส์ NKC น้อยกว่า 10' |
| ความตั้งฉาก | 5' 5 นาทีส่วนโค้งสำหรับซีรีส์ NKC |
| การบิดเบือนของหน้าคลื่น | น้อยกว่า λ/8 @ 633nm |
| รูรับแสงที่ชัดเจน | พื้นที่ส่วนกลาง 90% |
| อุณหภูมิในการทำงาน | 25°C - 80°C |
| ความเป็นเนื้อเดียวกัน | dn ~10-6/ซม. |
