KTP — Frekvensdobling av Nd:yag-lasere og andre Nd-dopete lasere
Produktbeskrivelse
KTP er det mest brukte materialet for frekvensdobling av Nd:YAG-lasere og andre Nd-dopete lasere, spesielt ved lav eller middels effekttetthet.
Fordeler
● Effektiv frekvenskonvertering (1064nm SHG konverteringseffektivitet er ca. 80 %)
● Store ikke-lineære optiske koeffisienter (15 ganger KDP)
● Bred vinkelbåndbredde og liten avgangsvinkel
● Bred temperatur og spektral båndbredde
● Høy varmeledningsevne (2 ganger den for BNN-krystall)
● Fuktfri
● Minimum uoverensstemmelse gradient
● Superpolert optisk overflate
● Ingen dekomponering under 900°C
● Mekanisk stabil
● Lave kostnader sammenlignet med BBO og LBO
Søknader
● Frekvensdobling (SHG) av Nd-dopete lasere for grønn/rød utgang
● Frekvensblanding (SFM) av Nd-laser og diodelaser for blå utgang
● Parametriske kilder (OPG, OPA og OPO) for 0,6 mm-4,5 mm avstembar utgang
● Elektriske optiske (EO) modulatorer, optiske brytere og retningskoblinger
● Optiske bølgeledere for integrerte NLO- og EO-enheter
Frekvenskonvertering
KTP ble først introdusert som NLO-krystallen for Nd-dopede lasersystemer med høy konverteringseffektivitet. Under visse forhold ble konverteringseffektiviteten rapportert til 80 %, noe som etterlater andre NLO-krystaller langt bak.
Nylig, med utviklingen av laserdioder, er KTP mye brukt som SHG-enheter i diodepumpede Nd:YVO4 solide lasersystemer for å sende ut grønn laser, og også for å gjøre lasersystemet veldig kompakt.
KTP For OPA, OPO-applikasjoner
I tillegg til den brede bruken som en frekvensdoblingsenhet i Nd-dopet lasersystemer for grønn/rød utgang, er KTP også en av de viktigste krystallene i parametriske kilder for justerbar utgang fra synlig (600nm) til mid-IR (4500nm) på grunn av populariteten til de pumpede kildene, den grunnleggende og andre harmoniske til en Nd:YAG- eller Nd:YLF-laser.
En av de mest nyttige applikasjonene er den ikke-kritiske fasetilpassede (NCPM) KTP OPO/OPA pumpet av de avstembare laserne for å oppnå høy konverteringseffektivitet. KTP OPO resulterer i stabile kontinuerlige utganger av femto-sekunders puls på 108 Hz repetisjonshastighet og milliwatt gjennomsnittlig effektnivå i både signal- og tomgangsutganger.
Pumpet av Nd-dopet lasere har KTP OPO oppnådd over 66 % konverteringseffektivitet for nedkonvertering fra 1060nm til 2120nm.
Elektro-optiske modulatorer
KTP-krystall kan brukes som elektro-optiske modulatorer. For mer informasjon, vennligst kontakt våre salgsingeniører.
Grunnleggende egenskaper
| Krystallstruktur | Ortorhombisk |
| Smeltepunkt | 1172°C |
| Curie Point | 936°C |
| Gitterparametere | a=6,404Å, b=10,615Å, c=12,814Å, Z=8 |
| Nedbrytningstemperatur | ~1150°C |
| Overgangstemperatur | 936°C |
| Mohs hardhet | »5 |
| Tetthet | 2,945 g/cm3 |
| Farge | fargeløs |
| Hygroskopisk følsomhet | No |
| Spesifikk varme | 0,1737 kal/g.°C |
| Termisk ledningsevne | 0,13 W/cm/°C |
| Elektrisk ledningsevne | 3,5x10-8 s/cm (c-akse, 22°C, 1KHz) |
| Termiske ekspansjonskoeffisienter | a1 = 11 x 10-6 °C-1 |
| a2 = 9 x 10-6 °C-1 | |
| a3 = 0,6 x 10-6 °C-1 | |
| Termiske konduktivitetskoeffisienter | 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 | |
| Senderekkevidde | 350nm ~ 4500nm |
| Fasetilpasningsområde | 984nm ~ 3400nm |
| Absorpsjonskoeffisienter | a < 1 %/cm @1064nm og 532nm |
| Ikke-lineære egenskaper | |
| Fasetilpasningsområde | 497 nm – 3300 nm |
| Ikke-lineære koeffisienter (@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 koeffisienter | deff(II)≈ (d24 - d15)sin2qsin2j - (d15sin2j + d24cos2j)sinq |
Type II SHG av 1064nm laser
| Fasetilpasningsvinkel | q=90°, f=23,2° |
| Effektive ikke-lineære optiske koeffisienter | deff » 8,3 x d36(KDP) |
| Kantet aksept | Dθ= 75 mrad Dφ= 18 mrad |
| Temperatur aksept | 25°C.cm |
| Spektral aksept | 5,6 Åcm |
| Avgangsvinkel | 1 mrad |
| Optisk skadeterskel | 1,5-2,0MW/cm2 |
Tekniske parametere
| Dimensjon | 1x1x0,05 - 30x30x40 mm |
| Fasetilpasningstype | Type II, 6=90°; φ=fasetilpasningsvinkel |
| Typisk belegg | 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 % Tilpasset belegg tilgjengelig på kundeforespørsel. |
| Vinkeltoleranse | 6' Δθ< ± 0,5°; Δφ< ±0,5° |
| Dimensjonstoleranse | ±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 |
| Flathet | λ/8 @ 633nm |
| Skrape/grave kode | 10/5 Skrape/grave per MIL-O-13830A |
| Parallellisme | <10' bedre enn 10 buesekunder for NKC-serien |
| Vinkelretthet | 5' 5 bueminutter for NKC-serien |
| Bølgefrontforvrengning | mindre enn λ/8 @ 633nm |
| Klar blenderåpning | 90 % sentralt område |
| Arbeidstemperatur | 25°C - 80°C |
| Homogenitet | dn ~10-6/cm |
