Калий титанилфосфаты (KTiOPO4 же KTP) KTP Nd: YAG жана башка Nd кошулган лазерлердин жыштыгын эки эсеге көбөйтүү үчүн эң көп колдонулган материал, айрыкча кубаттуулугу төмөн же орто деңгээлде болгондо.Бүгүнкү күнгө чейин, кошумча жана ички көңдөй жыштыгы эки эсеге көбөйгөн Nd: лазерлер KTP аркылуу көрүнгөн боёк лазерлери жана жөндөөчү Ti: Sapphire лазерлери, ошондой эле алардын күчөткүчтөрү үчүн артыкчылыктуу насостук булак болуп калды.Алар ошондой эле көптөгөн изилдөө жана өнөр жай колдонмолору үчүн пайдалуу жашыл булактар болуп саналат.
KTP ошондой эле кызыл жарыкты өндүрүү үчүн көк жарыкты жана Nd:YAG же Nd:YAP лазерлеринин көгүлтүр нурун SHG жана 1,3µm диапазондо 0,81мкм диодду жана 1,064мкм Nd:YAG лазерди көңдөй ичинде аралаштыруу үчүн колдонулат.
Уникалдуу NLO өзгөчөлүктөрүнөн тышкары, KTP да LiNbO3 менен салыштырууга боло турган келечектүү EO жана диэлектрдик касиеттерге ээ.Бул артыкчылыктуу касиеттери KTP ар кандай EO түзмөктөр үчүн абдан пайдалуу кылат.
KTP LiNbO3 кристаллынын EO модуляторлорунун бир кыйла көлөмүн колдонууда алмаштыруусу күтүлүүдө, эгерде KTPдин башка артыкчылыктары, мисалы, зыяндын жогорку чеги, кең оптикалык өткөрүү жөндөмдүүлүгү (> 15 ГГц), жылуулук жана механикалык туруктуулук, аз жоготуулар ж. .
KTP кристаллдарынын негизги өзгөчөлүктөрү:
● Жыштыктын эффективдүү конверсиясы (1064нм SHG конверсиясынын эффективдүүлүгү болжол менен 80%)
● Чоң сызыктуу эмес оптикалык коэффициенттер (KDPдан 15 эсе көп)
● Wide бурчтук өткөрүү жана кичинекей жүрүү бурчу
● Кеңири температура жана спектрдик өткөрүү жөндөмдүүлүгү
● Жогорку жылуулук өткөрүмдүүлүк (BNN кристаллынан 2 эсе)
Тиркемелер:
● Жашыл/Кызыл чыгаруу үчүн Nd кошулган лазерлердин жыштыгын эки эсеге көбөйтүү (SHG)
● Nd Лазердин жана Диоддук Лазердин жыштыгын аралаштыруу (SFM) көк чыгаруу үчүн
● Параметрдик булактар (OPG, OPA жана OPO) 0,6 мм-4,5 мм тууралоочу чыгаруу үчүн
● Электрдик оптикалык (ЭО) модуляторлор, оптикалык өчүргүчтөр жана багыттуу бириктиргичтер
● Интеграцияланган NLO жана EO түзмөктөрү үчүн оптикалык толкун жетектери a=6,404Å, b=10,615Å, c=12,814Å, Z=8
Негизги касиеттериKTP | |
Кристаллдык түзүлүш | Орторомбиялык |
Эрүү чекити | 1172°C |
Кюри Пойнт | 936°C |
Торлордун параметрлери | a=6,404Å, b=10,615Å, c=12,814Å, Z=8 |
ажыроо температурасы | ~1150°C |
Өтүү температурасы | 936°C |
Mohs катуулугу | »5 |
тыгыздыгы | 2,945 г/см3 |
Түс | түссүз |
Гигроскопиялык сезгичтик | No |
Өзгөчө жылуулук | 0,1737 кал/г.°С |
Жылуулук өткөрүмдүүлүк | 0,13 Вт/см/°C |
Электр өткөргүчтүк | 3,5×10-8с/см (с-огу, 22°C, 1КГц) |
Термикалык кеңейүү коэффициенттери | a1= 11 x 10-6°C-1 a2= 9 x 10-6°C-1 a3 = 0,6 x 10-6°C-1 |
Жылуулук өткөрүмдүүлүк коэффициенттери | k1= 2,0 x 10-2В/см °C k2= 3,0 x 10-2В/см °C k3= 3,3 x 10-2В/см °C |
Берүү диапазону | 350нм ~ 4500нм |
Фазага дал келүүчү диапазон | 984нм ~ 3400нм |
Абсорбция коэффициенттери | а < 1%/см @1064nm жана 532nm |
Сызыктуу эмес касиеттер | |
Фазага дал келген диапазон | 497нм – 3300нм |
Сызыктуу эмес коэффициенттер (@ 10-64нм) | d31=2.54pm/V, d31=4.35pm/V, d31=16.9pm/V d24=3.64pm/V, d15=1,91pm/V 1,064 мм |
Эффективдүү сызыктуу эмес оптикалык коэффициенттер | deff(II)≈ (d24– д15)күнөө2qsin2j – (г15күнөө2j + d24cos2j) sinq |
1064нм лазердин II түрү SHG | |
Фазага дал келген бурч | q=90°, f=23,2° |
Эффективдүү сызыктуу эмес оптикалык коэффициенттер | deff» 8.3 xd36(KDP) |
Бурчтук кабыл алуу | Dθ= 75 мрад Дφ= 18 мрад |
Температураны кабыл алуу | 25°C.см |
Спектралдык кабыл алуу | 5,6 Åсм |
Өтүү бурчу | 1 мрад |
Оптикалык зыян чеги | 1,5-2,0 МВт/см2 |