KTP — Tần số tăng gấp đôi của laser Nd:yag và các loại laser pha tạp Nd khác
Mô tả sản phẩm
KTP là vật liệu được sử dụng phổ biến nhất để nhân đôi tần số của laser Nd:YAG và các loại laser pha tạp Nd khác, đặc biệt là ở mật độ công suất thấp hoặc trung bình.
Thuận lợi
● Chuyển đổi tần số hiệu quả (hiệu suất chuyển đổi SHG 1064nm khoảng 80%)
● Hệ số quang học phi tuyến tính lớn (gấp 15 lần KDP)
● Băng thông góc rộng và góc đi tắt nhỏ
● Nhiệt độ rộng và băng thông quang phổ
● Độ dẫn nhiệt cao (gấp 2 lần tinh thể BNN)
● Không ẩm
● Độ dốc không khớp tối thiểu
● Bề mặt quang học được đánh bóng siêu mịn
● Không phân hủy ở nhiệt độ dưới 900°C
● Ổn định về mặt cơ học
● Chi phí thấp so với BBO và LBO
Ứng dụng
● Nhân đôi tần số (SHG) của tia laser pha tạp Nd cho đầu ra xanh lục/đỏ
● Trộn tần số (SFM) của Laser Nd và Laser Diode để tạo ra đầu ra màu xanh lam
● Nguồn tham số (OPG, OPA và OPO) cho đầu ra có thể điều chỉnh 0,6mm-4,5mm
● Bộ điều biến quang điện (EO), công tắc quang và bộ ghép hướng
● Ống dẫn sóng quang cho các thiết bị NLO và EO tích hợp
Chuyển đổi tần số
KTP lần đầu tiên được giới thiệu là tinh thể NLO cho hệ thống laser pha tạp Nd với hiệu suất chuyển đổi cao. Trong một số điều kiện nhất định, hiệu suất chuyển đổi được báo cáo là lên đến 80%, bỏ xa các tinh thể NLO khác.
Gần đây, với sự phát triển của điốt laser, KTP được sử dụng rộng rãi như các thiết bị SHG trong hệ thống laser rắn Nd:YVO4 được bơm bằng điốt để tạo ra tia laser xanh và cũng để làm cho hệ thống laser trở nên rất nhỏ gọn.
KTP cho các ứng dụng OPA, OPO
Ngoài việc được sử dụng rộng rãi như một thiết bị nhân đôi tần số trong các hệ thống laser pha tạp Nd cho đầu ra Xanh lục/Đỏ, KTP còn là một trong những tinh thể quan trọng nhất trong các nguồn tham số cho đầu ra có thể điều chỉnh từ vùng khả kiến (600nm) đến vùng hồng ngoại trung bình (4500nm) do tính phổ biến của các nguồn bơm, sóng hài cơ bản và sóng hài bậc hai của laser Nd:YAG hoặc Nd:YLF.
Một trong những ứng dụng hữu ích nhất là KTP OPO/OPA không khớp pha tới hạn (NCPM) được bơm bằng tia laser có thể điều chỉnh để đạt được hiệu suất chuyển đổi cao. KTP OPO tạo ra đầu ra liên tục ổn định của xung femto giây với tốc độ lặp lại 108 Hz và mức công suất trung bình mili-watt ở cả đầu ra tín hiệu và đầu ra dẫn hướng.
Được bơm bằng tia laser pha tạp Nd, KTP OPO đã đạt được hiệu suất chuyển đổi trên 66% khi chuyển đổi xuống từ 1060nm xuống 2120nm.
Bộ điều biến điện quang
Tinh thể KTP có thể được sử dụng làm bộ điều biến quang điện. Để biết thêm thông tin, vui lòng liên hệ với kỹ sư bán hàng của chúng tôi.
Tính chất cơ bản
| Cấu trúc tinh thể | Trực thoi |
| Điểm nóng chảy | 1172°C |
| Điểm Curie | 936°C |
| Các tham số mạng | a=6,404Å, b=10,615Å, c=12,814Å, Z=8 |
| Nhiệt độ phân hủy | ~1150°C |
| Nhiệt độ chuyển tiếp | 936°C |
| Độ cứng Mohs | »5 |
| Tỉ trọng | 2,945 g/cm3 |
| Màu sắc | không màu |
| Độ nhạy hút ẩm | No |
| Nhiệt dung riêng | 0,1737 calo/g.°C |
| Độ dẫn nhiệt | 0,13 W/cm2/°C |
| Độ dẫn điện | 3,5x10-8 s/cm (trục c, 22°C, 1KHz) |
| Hệ số giãn nở nhiệt | a1 = 11 x 10-6 °C-1 |
| a2 = 9 x 10-6 °C-1 | |
| a3 = 0,6 x 10-6 °C-1 | |
| Hệ số dẫn nhiệt | 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 | |
| Phạm vi truyền | 350nm ~ 4500nm |
| Phạm vi khớp pha | 984nm ~ 3400nm |
| Hệ số hấp thụ | a < 1%/cm @1064nm và 532nm |
| Tính chất phi tuyến tính | |
| Phạm vi khớp pha | 497nm – 3300 nm |
| Hệ số phi tuyến tính (@ 10-64nm) | d31=2,54pm/V, d31=4,35pm/V, d31=16,9pm/V d24=3,64pm/V, d15=1,91pm/V ở 1,064 mm |
| Hệ số quang học phi tuyến tính hiệu quả | deff(II)≈ (d24 - d15)sin2qsin2j - (d15sin2j + d24cos2j)sinq |
SHG loại II của Laser 1064nm
| Góc khớp pha | q=90°, f=23,2° |
| Hệ số quang học phi tuyến tính hiệu quả | deff » 8.3 x d36(KDP) |
| Chấp nhận góc | Dθ= 75 mrad Dφ= 18 mrad |
| Chấp nhận nhiệt độ | 25°C.cm |
| Chấp nhận phổ | 5,6 Åcm |
| Góc đi bộ | 1 mrad |
| Ngưỡng hư hỏng quang học | 1,5-2,0MW/cm2 |
Thông số kỹ thuật
| Kích thước | 1x1x0,05 - 30x30x40 mm |
| Kiểu khớp pha | Loại II, θ=90°; φ=góc khớp pha |
| Lớp phủ điển hình | S1&S2: AR @1064nm R<0,1%; AR ở 532nm, R<0,25%. b) S1: HR @1064nm, R>99,8%; HT @808nm, T>5% S2: AR @1064nm, R<0,1%; AR @532nm, R <0,25% Có thể tùy chỉnh lớp phủ theo yêu cầu của khách hàng. |
| Dung sai góc | 6' Δθ< ± 0,5°; Δφ< ± 0,5° |
| Dung sai kích thước | ±0,02 - 0,1 mm (Rộng ± 0,1mm) x (Cao ± 0,1mm) x (Dài + 0,2mm/-0,1mm) đối với dòng NKC |
| Độ phẳng | λ/8 ở 633nm |
| Mã cào/đào | 10/5 Cào/đào theo MIL-O-13830A |
| Sự song song | <10' tốt hơn 10 giây cung đối với dòng NKC |
| Tính vuông góc | 5' 5 phút cung cho loạt phim NKC |
| Biến dạng mặt sóng | nhỏ hơn λ/8 @ 633nm |
| Khẩu độ rõ ràng | 90% khu vực trung tâm |
| Nhiệt độ làm việc | 25°C - 80°C |
| Tính đồng nhất | dn ~10-6/cm |
