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KTP晶体 KTP晶体
linear Optical Properties
Transparency 350 - 4500 nm, See Transparency Curve Refractive Wavelength nx 1064 nm 1.7377 532 nm 1.7780 1.7886 1.8887 Therm-Optic dnx/dT=1.1x10-5/oC dny/dT=1.3x10-5/oC dnz/dT=1.6x10-5/oC Sellmeier Equations: n2x=3.0065+0.03901/(λ2-0.04251)-0.01327λ2 n2y=3.0333+0.04154/(λ2-0.04547)-0.01408λ2 n2z=3.3134+0.05694/(λ2-0.05658)-0.01682λ2 ny 1.7453
492- 1700 nm Coefficients: d33=16.9pm/V nm
NLO d31=2.54pm/V, d32=4.35pm/V, d24=3.64pm/V, d15=1.91pm/V at 2φ + d cos2φ)sinθ deff(II)» (d24 - d15)sin2φsin2θ - (d15sin 24 Electro-Optic Coefficients: γ13 γ23 γ33 γ51 γ42 Low Frequency (pm/V) 9.5 15.7 36.3 7.3 9.3
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BBO晶体 BBO晶体
Nd:YAG激光器中的应用 激光器中的应用
BBO晶体在Nd:YAG激光二、三、四倍频上的性能优异，是213nm光五倍频的最佳选择。二倍频的转换效率大于70％，三倍频60％，四倍频50％， 213nm光五倍频的输出功率可达200mW。表1是Nd:YAG激光下BBO和KD*P的性能比较。表2是BBO从二倍频到五倍频的基本非线性光学特性比较。 BBO对高功率Nd:YAG激光腔内倍频的效果也非常理想。使用福晶防反射镀膜BBO的声光调QNd:YAG激光器腔内倍频可获得15W平均功率的532nm 光。 使用600mW倍频输出的锁模Nd:YLF激光器泵浦，Brewster斜角BBO腔外共振可输出66mW的266nm的光。
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和频效应--SHG 和频效应--SHG
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OPO
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非线形光学概述
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PM angle Effective SHG coefficient Angular acceptance Temperature acceptance Spectral acceptance Walk-off angle θ=90o, φ=23.5o, where θ & φ are polar angles referring to Z and X. deff » 8.3xd36(KDP) 20 mrad-cm 25oC-cm 5.6 Å-cm. 4.5mrad (0.26o)
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非线性光学----倍频 非线性光学----倍频
By: Karl Zheng
目录
非线性光学概述------------------------P3 非线性光学概述------------------------P3 和频效应---------------------------------P5 频效应---------------------------------P5 OPO（光学参量震荡）---------------P7 OPO（光学参量震荡）---------------P7 倍频应用---------------------------------P9 倍频应用---------------------------------P9 倍频晶体和倍频效率------------------P10 倍频晶体和倍频效率------------------P10 IPG光纤激光器倍频构思-------------P11 IPG光纤激光器倍频构思-------------P11
Optical damage threshold
> 450MW/cm2, (@ 1.06µm, 10ns, 10Hz)
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LiNbO3晶体 LiNbO3晶体
linear Optical Properties
Transparency Range 420-5200nm Refractive Indices ne=2.146, no = 2.220 @ 1300 nm ne= 2.156, no = 2.232 @ 1064 nm ne= 2.203, no = 2.286 @ 632.8nm Optical Homogeneity ~ 5 x 10-5 /cm Sellmeier Equations (λ in µm): 2 (λ) = 4.9048+0.11768/(λ2 - 0.04750) o 0.027169°χ2 n2e (λ) = 4.5820+0.099169/(λ2 - 0.04443) 0.021950°λ2
KTP晶体 KTP晶体
Advantages: Large Nonlinear Optical (NLO) Coefficients Wide Angular Bandwidth and Small Walk-off Angle WalkBroad Temperature and Spectral Bandwidth High Electro-Optic (E-O) Coefficient and Low Dielectric Constant Electro(ELarge Figure of Merit for an Optical Waveguide Modulator Nonhygroscopic, Good Chemical and Mechanical Properties
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BBO晶体 BBO晶体
主要应用 • Nd:YAG和Nd:YLF激光的二,三,四,五倍频 • 染料激光的倍频,三倍频和混频 , • Ti:Sappire和Alexandrite激光的二,三,四倍频 • 光学参量放大器(OPA)与光学参量振荡器(OPO) • 氩离子,红宝石和Cu-vapor激光的倍频 • 在全固态可调激光,超快脉冲激光,DUV激光等高、精、 尖激光技术领域的研发领域
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BBO晶体 BBO晶体
线性光学特性
透光范围 折射系数 1064 nm 532 nm 266 nm 热光系数
189-3500nm ne=1.5425,no=1.6551 ne=1.5555,no=1.6749 ne=1.6146,no=1.75711 dno/dT=-9.3x 10-6/℃ dne/dT=-16.6x 10-6/℃
100 MW/cm2 (10 ns, 1064nm)
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BBO晶体 BBO晶体
主要优点 • • • • • • 可实现相位匹配的波段范围宽（409.6—3500nm） 可透过波段范围宽（190—3500nm） 倍频转换效率高(相当于KDP晶体的6倍） ( KDP 6 光学均匀性好 高损伤域值（100ps脉宽的1064nm10GW/cm^2） 温度接收角宽（55℃左右）
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BBO晶体 BBO晶体
非线性光学特性： 非线性光学特性：
相位匹配输出波长 非线性光学系数 电光系数 半波电压 损失阈值 1064nm 532nm
189-1750nm d11=5.8 x d36(KDP) d31=0.05 x d11 d22<0.05 x d11 γ11=2.7pm/V,γ22,γ31<0.1γ11 48KV(1064 nm) 5 GW/cm2 (10ns);10GW/cm2 (1.3ns) 1 GW/cm2 (10ns);7GW/cm2 (250ns)
Range: Indices: nz 1.8297 Coefficients: KTP Tran易条件与术语 市场内部培训教程 贸易条件与术语
KTP晶体 KTP晶体
Nonlinear Optical Properties
Phase-Matchable Output Range:
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BBO晶体 BBO晶体
主要性能： 主要性能： BBO 是一种负单轴晶体，它的o-ray折射系数（no）要比e-ray（ne）折射系数大， 可通过Selleimer方程来计算(λ in µm): no2=2.7359+0.01878/(λ2-0.01822)-0.01354λ2 ne2=2.3753+0.01224/(λ2-0.01822)-0.01516λ2 通过角度调谐可获得I、II类的相位匹配，图1是倍频下的相位匹配角。 有效倍频系数由下列方程式得出： I类:deff=d31sinθ+(d11cos3φ-d22sin3φ)cosθ II类:deff=(d11sin3φ+d22cos3φ)cos2θ θ 和φ分别指向极坐标中的z(=c)和x(=a)