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LBO 비선형 결정

BBO 비선형 결정 Beta Barium Borate (β-BaB2O4) 또는 BBO는 가장 유용한 비선형 광학 결정 재료 중 하나입니다. 특징 : 광범위한 광학 투명 범위 (190 ~ 3500 nm) 큰 비선형 계수 (1064 nm의 유형 I SHG에 대해 deff = 1.94 pm / V) 높은 광학 동질성 (Δn ~ 10-6) ...

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제품 정보

기술

트라이 볼산 리튬 (LiB3O5) LBO는 넓은 범위의 투명도, 높은 손상 임계치, 중간 정도의 높은 비선형 커플 링 및 바람직한 화학적 및 기계적 특성을 갖는 우수한 비선형 광학 결정체입니다. LBO 결정은 예를 들어 Nd : YAG 레이저 (1064 nm ⇒ 532 nm)와 같이 2 차 고조파 발생 (SHG)에 널리 사용되어 왔습니다. LBO는 비판적 및 비 결정적으로 위상 매칭 될 수 있습니다.

근거리 IR 영역에서 비선형 위상 정합 (noncritical phase matching, NCPM)뿐만 아니라 넓은 스펙트럼 전송 범위 덕분에, LBO 결정은 OPO, OPA, OPCPA 및 기타와 같은 비선형 광학 응용 분야에 적용되었습니다. 넓은 이득 대역폭이 800 nm 범위의 Ti : Sapphire와 겹치기 때문에, 초고 출력 및 고 대비 레이저 시스템은 혼합 CPA / OPCPA 계획을 기반으로 구축되었습니다.


image006.png

풍모

160nm에서 2600nm까지 넓은 전송 영역

효과적인 2 차 고조파 발생 계수 (KG의 약 3 배)

좋은 기계적 및 물리적 특성

1053 nm에서 1.3 ns 레이저에 대해 18.9 GW / cm2의 높은 손상 임계 값

넓은 파장 범위에서 Type I 및 II NCPM 모두 가능

넓은 수용 각과 작은 워크 오프

Δn = 10-6 / cm의 높은 광학 균일 성

1300 nm 부근의 스펙트럼 NCPM

응용 분야

Nd : YAG 및 Nd : YLF 레이저의 주파수 배가 및 3 배화.

SHG 및 THG 중 / 고출력 용 Nd : 의료, 산업 및 군용 응용 분야에서 1064 nm의 레이저

고출력의 SHG 및 THG Nd : 적색 및 청색 레이저에 대해 1342 nm 및 1319 nm의 레이저

Excimer 레이저 및 Nd : YAG 레이저의 고조파에 의해 펌핑되는 광 매개 증폭기 (OPA) 및 발진기 (OPO).

초고속 펄스 시스템에서 광 파라 메트릭 Chirped 펄스 증폭 (OPCPA)

화학적 및 물리적 특성

재산

화학식

LiB 3 O 5

결정 구조

Orthorhombic, 공간 그룹 Pna2 1 , 포인트 그룹 mm2

래티스 매개 변수

a = 8.4473Å, b = 7.3788Å, c = 5.1395Å, Z = 2

질량 밀도

2.47 g / ㎤

모우 경도

6

녹는 점

약 834 ° C

열 전도성

3.5W / m / K

열팽창 계수

a = 10.8 × 10-5 / K, a = -8.8 × 10-5 / K, a = 3.4 × 10-5 / K

복굴절

음 이축 결정 : λ = 0.5321μm에서 2V z = 109.2 °

선형 광학 특성

재산

투명 범위

169-2600 nm

흡수 계수 :

532nm에서 1064nm <0.3 %="" cm에서=""><0.1 %="">

굴절률

1.0642 mm

0.5321 mm

0.2660 mm에서

nx = 1.5656, ny = 1.5905, nz = 1.6055

nx = 1.5785, ny = 1.6065, nz = 1.6212

nx = 1.5973, ny = 1.6286, nz = 1.6444

셀 마이어 방정식 (λ in μm)

n × 2 = 2.454140 + 0.011249 / (λ2-0.011350) -0.014591λ2-6.60x10-5 λ4

ny2 = 2.539070 + 0.012711 / (λ2-0.012523) -0.018540λ2 + 2.0x10-4 λ4

nz2 = 2.586179 + 0.013099 / (λ2-0.011893) -0.017968λ2-2.26x10-4 λ4

비선형 광학 특성

재산

SHG 상 일치 범위

551 ~ 2600nm (타입 I) 790-2150nm (타입 II)

NLO 계수

d eff (I) = d 32 cosφ (XY 평면의 타입 I)

d eff (I) = d 31 cos 2 θ + d 32 sin 2 θ (XZ 평면의 타입 I)

d eff (II) = d 31 cosθ (YZ 평면의 타입 II)

d eff (II) = d 31 cos 2 θ + d 32 sin 2 θ (XZ 평면의 타입 II)

비 소멸 된 NLO 감수성

d 31 = 1.05 ± 0.09 pm / V

d 32 = -0.98 ± 0.09 pm / V

d33 = 0.05 ± 0.006 pm / V

열 광학 계수

(° C, λ in μm)

dn x / dT = 9.3 × 10 -6

dn y / dT = -13.6x10 -6

dn z / dT = (-6.3-2.1λ) × 10 -6

각도 수용

6.54mrad-cm (Φ, 유형 I, 1064 SHG)

15.27mrad-cm (q, 유형 II, 1064 SHG)

피해 임계 값

1.064 mm로

0.532 mm에서

9 GW / cm2 (9 ns); 19 GW / cm2 (1.3 ns)

2.2 GW / cm2 (10 ns); 45 GW / cm 2 (100 ps)

image011.png

그림 2. LBO의 SHG 튜닝 곡선

image013.png

그림 3. 530 nm, 355 nm 및 266 nm의 서로 다른 펌프 광을 사용하는 LBO (XY 평면에서 TypeI (ooe))의 OPO 튜닝 곡선

연마 사양

재산

오리엔트

<0.5>

두께 / 직경 공차

± 0.05 mm

표면 평탄도

<λ 8="" @="" 632="">

파면 왜곡

<λ 4="" @="" 632="">

표면 품질

10/5

평행

30 "

수직

15 '

조리개 지우기

> 90 %

찜통

<0.2 ×="" 45="">

표준 제품

결정

치수 / mm

길이 / mm

신청

정위

세타 / 파이도

AR 코팅 S1 / S2,

nm / nm

3 x 3

10

THG @ 1064nm, 타입 II (e-oe)

42.2 / 90

1064 + 532 / 355

3 x 3

15 명

SHG @ 1064nm, NCPM I 형

90/0

1064 + 532 / 1064 + 532

5 x 5

15 명

SHG @ 1064nm, 유형 I (e-oo)

90 / 11.6

1064 + 532 / 1064 + 532

6 x 6

0.9

SHG @ 1030nm

90 / 13.8

515 + 1030 / 515 + 1030

6 x 6

1.9

SHG @ 1030nm

90 / 13.8

515 + 1030 / 515 + 1030

6 x 6

2.8

SHG @ 1030nm

90 / 13.8

515 + 1030 / 515 + 1030

6 x 6

3.7

SHG @ 1030nm

90 / 13.8

515 + 1030 / 515 + 1030

8 x 8

0.9

SHG @ 1030nm

90 / 13.8

515 + 1030 / 515 + 1030

8 x 8

1.9

SHG @ 1030nm

90 / 13.8

515 + 1030 / 515 + 1030

8 x 8

2.8

SHG @ 1030nm

90 / 13.8

515 + 1030 / 515 + 1030

10 x 10

0.9

SHG @ 1030nm

90 / 13.8

515 + 1030 / 515 + 1030

10 x 10

1.9

SHG @ 1030nm

90 / 13.8

515 + 1030 / 515 + 1030

10 x 10

2.8

SHG @ 1030nm

90 / 13.8

515 + 1030 / 515 + 1030

10 x 10

3.7

SHG @ 1030nm

90 / 13.8

515 + 1030 / 515 + 1030

3 x 3

15 명

THG @ 1064nm, 타입 II (e-oe)

42.2 / 90

1064 + 532 / 355

3 x 3

15 명

SHG @ 1064nm, 유형 I (e-oo)

90 / 11.6

1064 + 532 / 1064 + 532

3 x 3

20

SHG @ 1064nm, NCPM I 형

90/0

1064 + 532 / 1064 + 532

5 x 5

15 명

THG @ 1064nm, 타입 II (e-oe)

42.2 / 90

1064 + 532 / 355

3 x 3

10

SHG @ 1064nm, 유형 I (e-oo)

90 / 11.6

1064 + 532 / 1064 + 532

질의 응답

질문 : 위상 불일치 란 무엇입니까?

A : 매체에서 효율적인 비선형 상호 작용을 달성하기위한 기술 그룹. 많은 위상 감지 비선형 프로세스, 특히 주파수 배가, 합 및 차수 주파수 생성, 파라 메트릭 증폭 및 발진, 4 웨이브 믹싱과 같은 파라 메트릭 프로세스는 효율적인 위상 매칭이 필요합니다. 본질적으로, 이는 최적의 비선형 주파수 변환을 위해 상호 작용 파 사이의 적절한 위상 관계가 전파 방향을 따라 유지되도록 보장하는 것을 의미합니다. 이 조건이 충족되는 경우에만 다른 위치에서 제품 파에 대한 진폭 기여는 모두 비선형 수정의 끝에 위상이 맞습니다.

Q : 2 차 고조파 발생 (SHG)이란 무엇입니까?

A : SHG는 비선형 재료와 상호 작용하는 동일한 주파수를 갖는 광자가 효과적으로 "결합되어"두 배의 에너지를 가진 새로운 광자를 생성하고 따라서 초기 광자의 주파수와 파장의 두 배가되는 비선형 광학 과정입니다.


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