Koti > Tuotteet > Epälineaarinen Crystal > BBO-epälineaariset kiteet, jotka ovat tehokkaita NLO-kristalleja, joita käytetään laajasti viritettävissä lasereissa

BBO-epälineaarinen kristalli

BBO (Beta-Barium borate tai β-BaB2O4) on monipuolisin epälineaarinen optinen kide ainutlaatuisten ominaisuuksiensa, esim. laaja siirto ja vaiheen sovitusalueet, suuri epälineaarinen kerroin, suuri vaurion kynnys ja erinomainen optinen homogeenisuus.

BBO-kiteellä on suuri tehokas toinen harmonisen sukupolven (SHG) kerroin, joka on noin 6 kertaa suurempi kuin KDP-kristalli, sekä erinomainen sähköoptinen kide, jota käytetään suuritehoisen laserjärjestelmän soveltamisessa.

BBO-kiteet ovat tehokas NLO-kide, jota käytetään laajalti Tunable-lasereissa: Värilaserit, Ultrafast Pulse -laserit, Ti: Sapphire- ja Alexandriten laserit, Argon-ioni- ja kuparihöyrylaserit. BBOs OPO ja OPA ovat tehokkaita työkaluja, jotka tuottavat laajasti viritettävää koherenttia säteilyä UV: stä IR: hen.

BBO: lla on toinen muoto, jossa on erilainen kristallirakenne, jota kutsutaan alfa-BBO: ksi, joka tunnetaan nimellä a-BBO. Alpha-BBO on hyvä UV-kaksisuuntainen kristalli ja sitä käytetään laajasti näinä päivinä UV-polarisoivassa prismassa. BBO-kiteitä käytetään myös laajasti sähköoptisena materiaalina erilaisissa Pockels-soluissa ja modulaattoreissa. Honor Optics on ammattimainen, joka ostaa suurikokoisia BBO-epälineaarisia kristallivalmistajia, ostaa edullisia BBO-epälineaarisia kiteitä tehtaan hintaan.

Honor Optics valmistaa tyypillisiä tyypin I ja tyypin II BBO-kiteitä SHG /THG /4HG /5HG-sovelluksiin, BBO-kristallipituus on 0,005 mm - 25mm ja koko 15x15x15mm, P-pinnoitteet tai AR-pinnoitteet. Voimme tarjota ohuita BBO-kiteitä, joiden paksuus on 0,005 mm. Tarjoamme myös kiillotus- ja uudelleenkäsittelypalveluita.

BBO-kristallin tyypilliset ominaisuudet:

1. Laaja vaihe-sovitusalue 409,6 nm - 3500 nm
2. Laaja optinen siirto 190 nm: stä 3500 nm: iin
3. Suuri tehokas toisen harmonisen sukupolven (SHG) kerroin
4. Korkea vaurion kynnysarvo 10 GW /cm2 100 ps: n pulssileveydellä 1064 nm: ssä
5. Laaja lämpötila-kaistanleveys noin 55 ℃
6. Erinomaiset mekaaniset ja fysikaaliset ominaisuudet

BBO on tehokas epälineaarinen kide Nd: YAG-laserien toiselle (SHG), kolmannelle (THG) ja neljännelle (4HG) harmoniselle sukupolvelle; ja se on ainoa kide, jota voidaan käyttää viidennen (5HG) harmonisen sukupolven ajan 213 nm: ssä. Vastaavasti on saavutettu yli 70%: n muuntotehokkuus SHG: lle, 60% THG: lle ja 50% 4HG: lle ja 200 mW: n teho 213 nm: ssä (5HG). BBOS: n korkean hyötysuhteen, ei hygroskooppisen päällystyksen jälkeen ja suurikokoisena saatavana se korvaa KDP: n useimmissa Nd: YAG -lasereiden taajuuden kaksinkertaistamisessa.

Mukautettu BBO-epälineaarinen kide on myös tehokas kristalli suuritehoisten Nd: YAG-laserien intrakaviteettiselle SHG: lle. Akustisen optisen Q-kytketyn Nd: YAG-laserin intrakaviteettista SHG: tä varten AR-pinnoitetusta BBO-kiteestä tuotettiin yli 15 W: n keskimääräinen teho 532 nm: ssä. Kun se pumpataan 600 mW: n SHG-ulostulolla moodilukitulla Nd: YLF-laserilla, 66 mW: n teho 263 nm: ssä tuotettiin Brewster-kulma-leikatusta BBO: sta ulkoisessa tehostetussa resonanssiaukossa.
Pienen hyväksymiskulman ja suuren kiertokulun takia hyvä lasersäde on BBO: n avain korkean muuntotehokkuuden saavuttamiseksi. Tervetuloa kaikille tukkutason BBO-epälineaariseen kristalliin.

Välilehti. 1. Rakenteelliset ja fyysiset ominaisuudet

Crystal Structure trigonal, space group R3c
Cell Parameters a = b = 12.532Ä, c = 12.717Ä, Z = 6
Melting Point 1095 +/-5°C
Transition Temperature 925 +/-5°C
Optical Homogeneity Dn ≈10-6/cm
Hardness 4.5 Mohs
Density 3.85 g/cm3
Absorption Coefficient < 0.1%/cm (at 1064 nm)
Hygroscopic Susceptibility low
Resistivity > 1011 ohm-cm
Relative Dielectric Constant eT11/e0: 6.7, eT33/e0: 8.1
Tan d, < 0.001
Thermal Expansion Coefficients(in the range of 25°C- 900°C) a, 4 x 10-6/K
c, 36 x 10-6/K
Thermal Conductivity ^c, 1.2 W/m/K; ||c, 1.6 W/m/K

Honors BBOa käytetään laajalti Dye-lasereissa. Tyypin I summataajuudella 780-950 nm ja 248,5 nm (495 nm: n värisäteilijän SHG-lähtö) BBO: ssa on saatu lyhyimmät UV-lähdöt, jotka vaihtelevat 188,9 nm: stä 197 nm: iin ja pulssienergia 95 mJ: n nopeudella 193 nm ja 8 mJ 189 nm: ssä. vastaavasti.

Ultraäänipulssilasereiden taajuus kaksinkertaistuminen ja kolminkertaistuminen ovat sovelluksia, joissa BBO: lla on erinomaiset ominaisuudet KDP- ja ADP-kiteille. Tähän tarkoitukseen voimme tarjota yhtä ohut kuin 0,005 mm BBO. 10fs: n lyhyt laserpulssi voidaan taajuudella kaksinkertaistaa ohuella BBO: lla sekä vaiheen nopeuden että ryhmän nopeuden yhteensovittamisen suhteen.

UV-ulostulo alueella 360 nm - 390 nm, jossa pulssienergia on 105 mJ (31% SHG-tehokkuus) 378 nm: ssä, ja ulostulo alueella 244 nm - 259 nm ja 7,5 mJ (24%: n sekoitustehokkuus) on saatu tyypille I SHG ja Alexandriten laserin THG BBO-epälineaarisessa kiteessä. Yli 50% SHG: n konversiotehokkuudesta Ti: n safiirilaserissa on saatu. Suuri muuntotehokkuus on saatu myös TH: n ja 4HG: n osalta Ti: n safiirilasereissa.

Käyttämällä intrakaviteettitaajuuden kaksinkertaistustekniikkaa Argon-ionilaserissa, jossa kaikki linjalähtötehot 2W, enintään 33 mW 250,4 nm: ssä ja kolmekymmentäkuusi syvää UV-aallonpituutta, jotka vaihtelevat 228,9 nm: stä 257,2 nm: iin, tuotettiin B-leikatulla BBO: lla kristalli. Jopa 230 mW: n keskimääräinen teho UV: ssä 255,3 nm: ssä, jolloin saavutettiin 8,9%: n konversiotehokkuus kuparihöyrylaserin SHG: lle 510,6 nm: ssä.

Välilehti. 2 Kemialliset ominaisuudet

Phase-matchable SHG range 189-1750nm
NLO coefficients d11 = 5.8 x d36(KDP)
d11 = 0.05 x d11, d22< 0.05 x d11
Electro-Optic Coefficients g11 = 2.7 pm/V, g22, g31< 0.1 g11
Half-Wave Voltage 48 KV (at 1064 nm)
Damage Threshold
at 1.064 mm
at 0.532 mm
5 GW/cm2 (10 ns);
10 GW/cm2 (1.3 ns)1 GW/cm2 (10 ns);
7 GW/cm2 (250 ps)
Transparency Range 189 - 3500 nm
Refractive Indices
at 1.0642 mm
at 0.5321 mm
at 0.2660 mm
ne = 1.5425, no = 1.6551
ne = 1.5555, no = 1.6749
ne = 1.6146, no = 1.7571
Therm-Optic Coefficients dno/dT = - 9.3 x 10-6/°C
dne/dT = -16.6 x 10-6/°C
Sellmeier Equations: no2(l) = 2.7359+0.01878/(l2-0.01822)-0.01354 l 2
ne2(l) = 2.3753+0.01224/(l2-0.01667)-0.01516 l 2

BBO: n OPO ja OPA ovat tehokkaita työkaluja, jotka tuottavat laajasti viritettävän koherentin säteilyn UV: stä IR: hen. Tyypin I ja II BBO OPO: n ja OPA: n virityskulmat on laskettu, ja tulokset esitetään alla olevissa kuvioissa.

opo tuning curves of bbo

OPO-lähtö ulottui 680 nm: stä 2400 nm: iin ja huipputeho 1,6 MW ja jopa 30% energian muuntamistehokkuus saavutettiin 7,2 mm: n tyypin I BBO: ssa. Syöttöpumpun energia oli 40 mJ 532 nm: ssä, pulssinleveys 75ps. Pidemmällä kiteellä odotetaan suurempaa muuntotehokkuutta.

Nd: YAG-pumppauksen tapauksessa BBOs OPO: t voivat tuottaa yli 100 mJ: n aallonpituuden viritettäviksi 400 nm: stä 2000 nm: iin. Honorin BBO-epälineaarisen kiteen avulla OPO-järjestelmä kattaa viritysajan 400 nm: stä 3100nm: iin, mikä takaa enintään 30% ja yli 18% muuntamistehokkuuden aallonpituusalueella 430 nm - 2000 nm.

Tyypin II BBO: ta voidaan käyttää vähentämään linewidthä lähellä degeneroituneita pisteitä. Saatiin lineaarinen leveys, joka oli niin kapea kuin 0,05 nm ja käyttökelpoinen muuntotehokkuus 12%. Pidempää (> 15 mm) BBO: ta tulisi kuitenkin tavallisesti käyttää värähtelykynnyksen pienentämiseen käytettäessä tyypin II vaihe-sovitusohjelmaa.

Pumppaaminen pikosekunnilla Nd: YAG 355 nm: ssä, kapeakaistainen (<0,3 nm), suuri energia (> 200 mikrosekuntia) ja laaja viritettävä (400 nm - 2000 nm) pulssi on tuotettu BBOs OPA: iden avulla. Tämä OPA voi saavuttaa jopa yli 50%: n muuntamistehokkuuden, joten se on monista näkökohdista parempi kuin tavalliset värilaserit, kuten tehokkuus, viritettävyys, huolto ja suunnittelun ja käytön helppous. Lisäksi BBOs OPO: lla tai OPA: lla voidaan luoda myös koherentti säteily 205 nm: stä 3500 nm: iin ja SHG: lle BBO.

Viritettävä OPO, jolla on signaalin aallonpituudet välillä 422 nm ja 477 nm, on muodostettu kulmahavainnolla tyypin I BBO-kiteessä, joka on pumpattu XeCl-eksimeerilaserilla 308 nm: ssä. Ja ND: YAG-laserin neljännen harmonisen pumpattavan BBO-OPO: n (266 nm: n) on havaittu kattavan koko ulostulon aallonpituusalueen 330 nm - 1370 nm.
Kun pumpataan 1 mJ, 80fs Dye -laserilla 615 nm: ssä, OPA, jossa on kaksi BBO-kiteitä, tuottaa enemmän kuin 50 μJ (enintään 130μJ), < 200 fs ultraäänipulssi, yli 800 nm - 2000 nm.

Mukautettuja BBO-epälineaarisia kiteitä voidaan käyttää myös E-O-sovelluksiin. Siinä on laaja siirto, joka vaihtelee UV: stä noin 3500 nm: iin. Ja siinä on paljon suurempi vaurion kynnys kuin KD * P tai LiNbO3. Yli 80 W: n lähtöteho ja 50 KHz: n toistonopeus on saavutettu käyttämällä Honors E-O BBO -kiteitä ja Nd: YVO4-kiteitä vahvistusvälineenä. 5KHz: n pulssin leveys on niin lyhyt kuin 6.4ns ja energia 5,7 mJ tai huipputeho 900KW. Sillä on etuja verrattuna kaupalliseen A-O Q-kytkettyyn, mukaan lukien hyvin lyhyt pulssi, kaukovalon laatu ja pienikokoinen. Vaikka sillä on suhteellisen pieni sähköoptinen kerroin, ja sen puoliaaltojännite on korkea (7KV 1064 nm: ssä, 3x3x20mm3), pitkä ja ohut BBO voi vähentää jännitteitä. Honor Optics voi nyt toimittaa 25 mm pitkä ja 1mm ohut korkealaatuinen BBO-kide Z-leikkauksella, AR-pinnoitetulla ja kulta /Chrome-pinnoituksella sivupinnoille.

Honor Optics tarjoaa seuraavat BBO-pinnoitteet

Kaksikaistainen AR-pinnoite (DBAR), BBO, SHG: lle 1064 nm; heikko heijastuskyky (R <0,2% 1064 nm: ssä ja R <0,5% 532 nm: ssä); suuri vahinkokynnys (> 300MW /cm2 molemmilla aallonpituuksilla); Pitkä kestävyys.
BBO: n laajakaistainen AR-pinnoite (BBAR) viritettävien laserien SHG: lle.
BBO: n laajakaistainen P-pinnoite OPO-sovelluksiin.
Muut pinnoitteet ovat saatavilla pyynnöstä.

BBO-kiteiden vakiomääritykset:

Dimension toleranssi ---------------- (W ± 0,05mm) x (H ± 0.05mm) x (L +/- 0.1mm)
Kulman toleranssi ---------------------- △ θ < 0,25 °, △ Φ < 0,25 °
Selkeä aukko ----------------------- keskellä 95% halkaisijasta
Pinnan tasaisuus -------------------- < λ /10 633 nm: ssä
Wavefront Distortion --------------- < λ /10 @ 633nm
[email protected]°
Pinnan laatu (S /D) --------------- 10/5
Rinnakkaisuus ---------------------------- < 10 kaaren sekuntia
Kohtisuoruus --------------------- < 5 kaaria minuuttia
Pinnoitteet: Suojaava (P) ja anti-reflection (AR) pinnoite on saatavilla asiakkaan pyynnöstä
Vahinko kynnys ------------------ > 1 GW /cm2 1064nm, TEM00, 10ns, 10HZ (vain kiillotettu)
> 0,5 GW /cm2 1064 nm: lle, TEM00, 10ns, 10HZ (AR-pinnoitettu)
> 0,3 GW /cm2 532 nm: n kohdalla, T EM00, 10ns, 10HZ (AR-pinnoite)

Voimme muokata kristallin kulmaa ja kokoa, lukuun ottamatta vakio-eritelmiä. Se on saatavana BBO-kiteiden uudelleen kiillotukseen ja päällystämiseen. Tervetuloa kaikille tukkutason BBO-epälineaariseen kristalliin

BBO-kristallien standardisovellukset:

Nd: YAG: n ja Nd: YLF-laserien toinen, kolmas, neljäs ja viides harmoninen sukupolvi
Väriaineiden lasereiden taajuus kaksinkertaistuminen, kerääminen ja sekoittaminen
Ti: Sapphire- ja Alexandriten laserien toinen, kolmas ja neljäs harmoninen sukupolvi
Optiset parametriset vahvistimet (OPA) ja optiset parametriset oskillaattorit (OPO)
Argonioni-, Cu-höyry- ja Ruby-lasereiden taajuuden kaksinkertaistaminen.

Honor Optics tarjoaa standardeja BBO-kiteitä 4-5 viikon kuluessa.

1. Nd: YAG -lasereiden harmoniset sukupolvet:
1064nm SHG - > 532nm: 4x4x7mm Tyyppi I, θ = 22,8 °, φ = 0 °;
1064nm THG - > 355nm: 4x4x7mm Tyyppi I, θ = 31,3 °, φ = 0 °; Tyyppi II q = 38,6 °, φ = 30 °
1064nm 4HG - > 266 nm: 4x4x7mm Tyyppi I, θ = 47,6 °, φ = 0 °;
1064nm 5HG - > 213nm: 4x4x7mm Tyyppi I, θ = 51,1 °, φ = 0 °;

2. OPO ja OPA, jotka pumpataan Nd: YAG -lasereiden harmonisilla
532nm pumppu - > 680-2600 nm: 8x6x12mm Tyyppi I, θ = 21 °, φ = 0 °;
355nm pumppu - > 410-2600nm: 8x6x12mm Tyyppi I, θ = 30 °, φ = 0 °; Tyyppi II, q = 37 °, φ = 30 °;
266nm pumppu - > 295-2600nm: 8x6x12mm Tyyppi I, θ = 39 °, φ = 0 °;

3. Väriainekasettien taajuus kaksinkertaistuminen
670-530nm SHG - > 335-260nm: 8x4x7mm Tyyppi I, θ = 40 °, φ = 0 °;
600-440 nm SHG - > 300-220nm: 8x4x7mm Tyyppi I, θ = 55 °, φ = 0 °;
444-410nm SHG - > 222-205 nm: 8x4x7mm Tyyppi I, θ = 80 °, φ = 0 °;

4. Ti: safiirilasereiden harmoniset sukupolvet
700-1000nm SHG - > 350-500nm: 5x5x0.2mm Tyyppi I, θ = 28 °, φ = 0 °;
700-1000nm THG - > 240-330 nm: 5x5x0.2mm Tyyppi I, θ = 42 °, φ = 0 °;
700-1000nm FHG - > 210-240 nm: 5x5x0.2mm Tyyppi I, θ = 66 °, φ = 0 °;

5. Alexandrite-laserien taajuuden kaksinkertaistuminen ja kolminkertaistuminen
720-800nm ​​SHG - > 360-400nm: 6x4x7mm Tyyppi I, θ = 31 °, φ = 0 °;
720-800 nm THG - > 240-265 nm: 6x4x7mm Tyyppi I, θ = 48 °, φ = 0 °;

6. Ar + laserin intracavity SHG Brewsterin kulmaleikkauksella BBO Crystal
514nm SHG - > 257 nm: 4x4x7mm Tyyppi I, θ = 51 °, φ = 0 °, B-leikkaus;
488nm SHG - > 244nm: 4x4x7mm Tyyppi I, θ = 55 °, φ = 0 °, B-leikkaus;

Honor Optics toimittaa ja valmistaa laadukkaita BBO-kiteitä, kokoa ja pinnoitetta pyynnöstäsi. Honor Optics on ammattimainen, joka ostaa suurikokoisia BBO-epälineaarisia kristallivalmistajia, ostaa edullisia BBO-epälineaarisia kiteitä tehtaan hintaan.

Otattehan huomioon:

BBO: lla on alhainen herkkyys kosteudelle. Käyttäjiä kehotetaan tarjoamaan kuivia olosuhteita sekä BBO: n käyttöön että säilyttämiseen.
BBO on suhteellisen pehmeä ja vaatii siksi varotoimia kiillotettujen pintojen suojaamiseksi.
Kun kulman säätö on tarpeen, pidä mielessä, että BBO: n hyväksymiskulma on pieni.