Home > produkty > Nelineární krystal > KTP nelineární krystal široce používaný v obchodních a vojenských aplikacích

KTP nelineární krystal

Draselný oxid křemičitý (KTiOPO4) nebo krystal KTP se většinou používá jako nelineární krystaly pro zdvojnásobení kmitočtu krystalu Nd: YAG v pevné fázi nebo krystalového laseru Nd: YVO4, protože má velké nelineární optické koeficienty, šířku širokého úhlu a malou procházku – úhel výstupu, široká teplota a spektrální šířka pásma. KTP krystal má také vysoký koeficient elektro-optiky (E-O) a nízkou dielektrickou konstantu a velkou hodnotu zásluh, tyto vlastnosti také velmi rozšířily použití v elektrooptické aplikaci.

Honor Optics také nabízejí krystal GTR-KTP, krystal GTR-KTP je krystal KTP, který má podobné nelineární, fyzikální a chemické vlastnosti s běžným krystalem KTP, ale má lepší šedou vlastnost odolnou proti sledování. Při práci pod laserovým paprskem 532nm by GTR-KTP netvořil šedé stopy po světelné dráze, a tak může zachovat energii SHG laseru stejně jako začátek. Krystal GTR-KTP má širokou úhlovou šířku pásma a malý úhel záběru a širokou teplotu a spektrální šířku pásma. Honor Optics je profesionální vysoce kvalitní čínský výrobce KTP nelineárních krystalů, který kupuje velkoplošný KTP nelineární krystal za tovární cenu.

O tom word
O tom pdf

Typické vlastnosti krystalu KTP:

Efektivní konverze frekvence (účinnost konverze 1064nm SHG je asi 80%)
Velké nelineární optické koeficienty (15 krát větší než KDP)
Široká úhlová šířka pásma a malý úhel záběru
Široká teplota a spektrální šířka pásma
Vysoká tepelná vodivost (2 krát větší než krystal BNN)
Bez vlhkosti
Minimální gradient nesouladu
Vysoce leštěný optický povrch
Nedochází k rozkladu pod 900 ° C
Mechanicky stabilní
Nízké náklady v porovnání s BBO a LBO

Nevýhoda:

Šedé sledování při vysokém výkonu omezilo jeho použití na mírnou hustotu výkonu
Další aplikace pro velkokapacitní nelineární krystal GTR-KTP zahrnují smíšený kmitočet, elektrooptickou modulaci, generování optických parametrů a optický vlnovod.

Typical Features for GTR-KTP crystal:
High gray track resistance
High damage threshold: ≥2 GW/cm2(@1064nm,TEM00,10ns,10Hz)
High conversion efficiency: up to 80% depending upon cube length and laser system
High homogeneity: Δn<10-5
Low absorption:   <1000ppm/cm (@532mm)
<150ppm/cm (@1064mm)
Low electrical conductivity: about 10-10Ω•cm
100W QCW output available
Single domain structure

Vysoká prahová hodnota poškození KTP nelineární krystal je široce používán při zdvojování kmitočtů Nd dopovaných laserových systémů pro výstup zelených /červených; parametrické zdroje (OPG, OPA a OPO) pro laditelný výstup 600nm-4500nm; Moduly E-O, optické přepínače, směrové spoje; Optické vlnovody pro integrované zařízení NLO a E-O atd.
SHG z Nd: lasery
Zakázkový nelineární krystal KTP s vysokou čistotou je nejčastěji používaným materiálem pro zdvojnásobení kmitočtu lasery Nd: YAG a dalších Nd dopovaných laserů, zejména při nízké nebo střední hustotě výkonu. Následující tabulka uvádí hlavní vlastnosti NTP KTP pro zdvojnásobení kmitočtu Nd: YAG laseru.

 Phase matching angle  θ=90o, φ=23.5o
 Effective SHG Coefficient  deff = 8.3xd36(KDP)
 Angular Acceptance  20 brand-cm
 Temperature Acceptance  25 oC-cm
 Spectral Acceptance  5.6 Å-cm.
 Walk-off angle  4.5 med (0.26o)

Frekvence extra a intra-dutiny se zdvojnásobila. Nd: lasery používající vysoce kvalitní čínský KTP nelineární krystal se staly preferovaným zdrojem zeleného laseru pro mnoho R &D, lékařských, průmyslových a komerčních aplikací. Použitím extra-dutiny KTP SHG byla dosažena účinnost konverze nad 80% a 700 mg zelené energie s 900 mg injekčně nasazeným Q-switched Nd: YAG laserem.
OPG, OPA a OPO

Jako účinný krystal OPO čerpaný základními a druhými harmonickými Nd: YAG nebo Nd: YLF laserem hraje důležitá roli v parametrických zdrojích pro laditelný výstup z viditelné (0,6 um) až střední IR ( 4,5 um). Nekritovací OPO /OPA s kritickým fázovým přizpůsobením (NCPM) s XTP cut KTP čerpaným 1064 nm je obzvláště užitečné, protože signální výstup @ 1,57 um je bezpečný pro oči. NCPM KTP OPO /OPA čerpané laditelnými lasery jako Ti: Sapphire, Alexandrite a Cr: LiSrAlF6 byly také hlášeny s vysokou účinností 45%.

Chemické a strukturální vlastnosti

Crystal structure Orthorhombic, point group mm 2
Melting point 1172°C incongruent
Cell parameters a=6.404?, b=10.616?, c=12.814?, Z=8
Curie point 936°C
Mohs hardness ~5
Density 3.01 g/cm 3
Color colorless
Hygroscopic susceptibility no
Specific heat 0.1643 cal/g.°C
Thermal conductivity 0.13 W/cm/°K
Electrical conductivity 3.5x10 -8 s/cm (c-axis, 22°C, 1KHz)

Zařízení E-O:

Navíc k jedinečným funkcím NLO má velký GTR-KTP nelineární krystal také slibné E-O a dielektrické vlastnosti, které jsou srovnatelné s LiNbO3. Díky těmto zvýhodněným vlastnostem je KTP mimořádně užitečné pro různá zařízení E-O. Očekává se, že KTP bude nahradit LiNbO3 krystal při použití značných objemů modulátorů EO, jestliže jsou zohledněny jiné výhody KTP, jako je vysoký prah poškození, široká optická šířka pásma (> 15GHZ), tepelná a mechanická stabilita a nízká ztráta, atd.

Optické vlnovody:

Na základě iontransformačního procesu na substrátu KTP vytvořily optické vlnovody s nízkou ztrátou vyvinuté pro KTP nové aplikace v integrované optice. Nedávno byla dosažena konverzní účinnost typu SHG 20% /W /cm2 vyrovnanou fázovou shodou, ve které byl fázový nesoulad z jedné části vyvážen proti nesouladu fází v opačném znaménku než druhý. Dále byly segmentované vlnovody KTP aplikovány na kvantově shodující SHG typu I laděného Ti: Sapphire laser v rozsahu 760-960 mm a přímo diodové lasery pro 400-430nm výstupy.

Fyzikální a optické vlastnosti:

Transmitting Range 350nm~4500nm
 

Refractive Indices

 

nx ny nz
1064nm 1.7377 1.7453 1.8297
532nm 1.7780 1.7886 1.8887
Absorption Coefficients α < 1% / cm @ 1.064 μm
Phase Matchable Range 0.984-3.4μm

 

Therm-Optic Coefficients dnx / dT= 1.1x10  /°C,dny / dT= 1.3x10  /°C,dnz / dT=1.6x10  /°C
Nonlinear Optical Coefficients

 

d31=2.54pm/V,  d32=1.35pm/V,  d33=16.9pm/V

d24=3.64pm/V,  d15=1.91pm/V,  at 1.064μm

deff(II)  (d24-d15)sin2Φsin2θ-(d10sin  Φ+d24cos  Φ)sinθ

 

 

Electro-Optic

Coefficients

 

 

 

 

 

Low frequency

(pm/V)

High frequency

(pm/V)

r13 9.5 8.8
r23 15.7 13.8
r33 36.3 35.0
r51 7.3 6.9
r42 9.3 8.8
Dielectric Constant εeff=13
 

Sellmeier Equations

 

nx = 3.0065 + 0.03901/(λ - 0.04251) - 0.01327λ

ny = 3.0333 + 0.04154/(λ - 0.04547) - 0.01408λ

nz = 3.3134 + 0.05694/(λ - 0.05658) - 0.01682λ

Honor Optics nabízí následující kryty KTP:

Dual Band AR-povlak (DBAR) KTP pro SHG 1064nm.
Broadband AR-coating (BBAR) KTP pro aplikace OPO.
Vysoký reflexní povlak: HR1064nm a HT532nm, R> 99,8%, 1064nm, T> 90% @ 532nm.
Další povlaky jsou k dispozici na vyžádání.

Honor Optics standardní specifikace pro krystal KTP
Tolerance rozměru: (W ± 0,05) x (H ± 0,05) x (L + /0,1 mm)
Průhledná clona: centrální 90% průměru
Při prohlídkách zeleným laserem 50mW nejsou viditelné cesty nebo centra
Plochost: méně než λ /8 @ 633nm
Vysílající zkreslení vlnoplochy: méně než λ /8 @ 633nm Zkosení: ≤[email protected]°
Čip: ≤0,1 mm
Scratch /Dig kód: lepší než 10/5 (MIL-PRF-13830B)
Paralelnost: lepší než 20 sekund
Kolmost: ≤ 5 obloukových minut
Tolerance úhlu: △ θ≤0,25 °, △ φ≤0,25 °
Prahová hodnota poškození (GW /cm2):
> 0,5 pro 1064 nm, TEM00, 10ns, 10HZ (potaženo AR)
> 0,3 pro 532nm, TEM00, 10ns, 10HZ (potaženo AR)

Capabilities of KTP Crystal:
Aperture: 2x2 ~ 20x20mm
Lenght: 0.1 - 40mm, maximum up to60mm
Cutting Angle q and f: Determined by different kinds of harmonic generation
Phase matching type: Type I or Type II
End Configuration: Plano/Plano or Brewster/Brewster or Specified

Můžeme přizpůsobit úhel a velikost krystalů kromě standardních specifikací podle vašeho požadavku. Je k dispozici pro opětovné leštění a potahování krystalů KTP, které nám dodáváte. Honor Optics je profesionální vysoká škoda prahu KTP nelineární výrobce křišťálů, kupující velkou velikost KTP nelineárního krystalu za tovární cenu.

Standardní aplikace krystalů KTP:

Frekvenční zdvojnásobení (SHG) Nd dopovaných laserů pro výstup zelených /červených
Frekvenční míchání (SFM) Nd laserového a diodového laseru pro modrý výstup
Parametrické zdroje (OPG, OPA a OPO) pro laditelný výstup 0,6 mm - 4,5 mm
Elektrické optické (E-O) modulátory, optické přepínače a směrové spoje
Optické vlnovody pro integrované zařízení NLO a E-O

Vyznamenání čestné optiky:

Přísná kontrola kvality;
Vysoká vnitřní kvalita bez jakéhokoliv poškození.
Velká krystalová velikost až 20x20x40mm3 a maximální délka 60mm;
Rychlé dodání (2 týdny pouze pro leštění, 3 týdny pro potahování);
Bezkonkurenční cena a množstevní sleva;
Technická podpora;
AR-potahování, montáž a opětovné leštění.
Doba záruky kvality: jeden rok při správném používání.

Honor Optics nabízí vysoce kvalitní krystaly KTP a GTR-KTP, které jsou na míru podle vašeho přání a poskytují AR-coating, montáž a re-leštění.

Honor Optics nabízí standardní krystal KTP během 4-5 týdnů

Size (mm) theta phi Coating
S1 S2
3x3x5 90° 23.5° [email protected] R<0.2%
[email protected] R<0.5%
[email protected] R<0.2%
[email protected] R<0.5%
3x3x5 90° 23.5° [email protected] R>99.8%
[email protected] 532nm R<0.5%
[email protected] R<0.2%
[email protected] R<0.5%
3x3x10 90° 23.5° [email protected] R>99.8%
[email protected] 532nm R<0.5%
[email protected] R<0.2%
[email protected] R<0.5%