KTP — Frekvensfordobling af Nd:yag-lasere og andre Nd-dopede lasere
Produktbeskrivelse
KTP er det mest almindeligt anvendte materiale til frekvensfordobling af Nd:YAG-lasere og andre Nd-dopede lasere, især ved lav eller medium effekttæthed.
Fordele
● Effektiv frekvenskonvertering (1064nm SHG konverteringseffektivitet er omkring 80 %)
● Store ikke-lineære optiske koefficienter (15 gange KDP)
● Bred vinkelbåndbredde og lille afgangsvinkel
● Bred temperatur og spektral båndbredde
● Høj varmeledningsevne (2 gange BNN krystal)
● Fugtfri
● Minimum uoverensstemmelsesgradient
● Superpoleret optisk overflade
● Ingen nedbrydning under 900°C
● Mekanisk stabil
● Lave omkostninger sammenlignet med BBO og LBO
Ansøgninger
● Frekvensdobling (SHG) af Nd-doterede lasere til grøn/rød udgang
● Frekvensblanding (SFM) af Nd Laser og Diode Laser for Blue Output
● Parametriske kilder (OPG, OPA og OPO) for 0,6 mm-4,5 mm Tunable Output
● Elektriske optiske (EO) modulatorer, optiske omskiftere og retningsbestemte koblinger
● Optiske bølgeledere til integrerede NLO- og EO-enheder
Frekvenskonvertering
KTP blev først introduceret som NLO-krystallen til Nd-doterede lasersystemer med høj konverteringseffektivitet. Under visse forhold blev konverteringseffektiviteten rapporteret til 80 %, hvilket efterlader andre NLO-krystaller langt bagefter.
For nylig, med udviklingen af laserdioder, er KTP meget brugt som SHG-enheder i diodepumpede Nd:YVO4 solide lasersystemer til at udsende grøn laser og også for at gøre lasersystemet meget kompakt.
KTP til OPA, OPO applikationer
Ud over dens brede anvendelse som en frekvensdoblingsenhed i Nd-dopede lasersystemer til grøn/rød output, er KTP også en af de vigtigste krystaller i parametriske kilder til afstembart output fra synlig (600nm) til mid-IR (4500nm) på grund af populariteten af dens pumpede kilder, den grundlæggende og anden harmoniske af en Nd:YAG eller Nd:YLF laser.
En af de mest nyttige applikationer er den ikke-kritiske fasetilpassede (NCPM) KTP OPO/OPA pumpet af de indstillelige lasere for at opnå en høj konverteringseffektivitet. KTP OPO resulterer i stabile kontinuerlige output af femto-sekunds puls på 108 Hz gentagelseshastighed og milliwatt gennemsnitlige effektniveauer i både signal- og tomgangsudgange.
Pumpet af Nd-doterede lasere har KTP OPO opnået en konverteringseffektivitet på over 66 % for nedkonvertering fra 1060nm til 2120nm.
Elektro-optiske modulatorer
KTP krystal kan bruges som elektro-optiske modulatorer. For mere information, kontakt venligst vores salgsingeniører.
Grundlæggende egenskaber
| Krystal struktur | Ortorhombisk |
| Smeltepunkt | 1172°C |
| Curie Point | 936°C |
| Gitterparametre | a=6,404Å, b=10,615Å, c=12,814Å, Z=8 |
| Nedbrydningstemperatur | ~1150°C |
| Overgangstemperatur | 936°C |
| Mohs hårdhed | »5 |
| Tæthed | 2,945 g/cm3 |
| Farve | farveløs |
| Hygroskopisk følsomhed | No |
| Specifik varme | 0,1737 cal/g.°C |
| Termisk ledningsevne | 0,13 W/cm/°C |
| Elektrisk ledningsevne | 3,5x10-8 s/cm (c-akse, 22°C, 1KHz) |
| Termiske udvidelseskoefficienter | a1 = 11 x 10-6 °C-1 |
| a2 = 9 x 10-6 °C-1 | |
| a3 = 0,6 x 10-6 °C-1 | |
| Termiske konduktivitetskoefficienter | 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 | |
| Senderækkevidde | 350nm ~ 4500nm |
| Phase Matching Range | 984nm ~ 3400nm |
| Absorptionskoefficienter | a < 1 %/cm @1064nm og 532nm |
| Ikke-lineære egenskaber | |
| Fasetilpasningsområde | 497 nm – 3300 nm |
| Ikke-lineære koefficienter (@10-64nm) | d31=14.54/V, d31=16.35/V, d31=16,9 pm/V d24=3,64 pm/V, d15=1,91 pm/V ved 1,064 mm |
| Effektive ikke-lineære optiske koefficienter | deff(II)≈ (d24 - d15)sin2qsin2j - (d15sin2j + d24cos2j)sinq |
Type II SHG af 1064nm laser
| Fasetilpasningsvinkel | q=90°, f=23,2° |
| Effektive ikke-lineære optiske koefficienter | deff » 8,3 x d36(KDP) |
| Vinkel accept | Dθ= 75 mrad Dφ= 18 mrad |
| Temperatur accept | 25°C.cm |
| Spektral accept | 5,6 Åcm |
| Walk-off vinkel | 1 mrad |
| Optisk skadetærskel | 1,5-2,0 MW/cm2 |
Tekniske parametre
| Dimension | 1x1x0,05 - 30x30x40 mm |
| Fasetilpasningstype | Type II, 6=90°; φ=fasetilpasningsvinkel |
| Typisk belægning | S1&S2: AR @1064nm R<0,1%; AR @ 532 nm, 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 % Skræddersyet belægning tilgængelig på kundeønske. |
| Vinkeltolerance | 6' Δθ< ± 0,5°; Δφ< ±0,5° |
| Dimensionstolerance | ±0,02 - 0,1 mm (B ± 0,1 mm) x (H ± 0,1 mm) x (L + 0,2 mm/-0,1 mm) for NKC-serien |
| Fladhed | λ/8 @ 633nm |
| Scratch/Dig kode | 10/5 Ridse/grav pr. MIL-O-13830A |
| Parallelisme | <10' bedre end 10 buesekunder for NKC-serien |
| Vinkelrette | 5' 5 bueminutter for NKC-serien |
| Bølgefrontforvrængning | mindre end λ/8 @ 633nm |
| Klar blænde | 90% centralt område |
| Arbejdstemperatur | 25°C - 80°C |
| Homogenitet | dn ~10-6/cm |
