Нелинейные кристаллы трибората лития LBO являются отличными нелинейными оптическими кристаллами. Они используются для удвоения частоты (генерации второй гармоники), утроения частоты (генерации третьей гармоники) неодимовых лазеров на кристаллах ИАГ, ИЛФ, иттриевого ванадата. Триборат лития – это наиболее популярный нелинейный оптический кристалл, широко используемый в ультрафиолетовых лазерах и лазерах видимого диапазона.
Преимущества
1. Широкий диапазон пропускания 160нм-2.6мкм, диапазон генерации второй гармоники 0.55мкм-2.6мкм.
2. Сравнительно большой коэффициент эффективной генерации второй гармоники, приблизительно в три раза выше, чем коэффициент эффективной генерации второй гармоники дигидрофосфата калия.
3. Высокий порог разрушения – 18.9 ГВт/см2 для лазера с импульсом 1.3нс на длине волны 1.054мкм.
4. Некритический фазовый синхронизм типа I и типа II на широком диапазоне длин волн.
5. Широкий апертурный угол и малый снос.
Применение
1. Титан-сапфировый лазер с синхронизацией мод и удвоением частоты, мощностью 2Вт (<2пс, 82МГц) позволяет достичь выхода более 480мВт на длине волны 395 нм. Кристалл трибората лития размером 5x3x8 мм3 покрывает диапазон волн длиной 700~900 нм.
2. Удвоение частоты неодимового лазера на ИЛФ с диодной накачкой Spectra-Physics TFR (>500мДж на1047 нм, < 7 нс, 0-10 КГц). Эффективность преобразования достигает более 40% в 9-милиметровом триборате лития.
3. Генерация суммарной частоты позволяет получить УФ излучение в вакууме на длине волны 187.7нм.
4. С помощью внутрирезонаторного утроения неодимового АИГ лазера с модулированной добротностью получен дифракционно-ограниченный пучок в импульсе 2мДж на длине волны 355 нм.
Технические характеристики
| Кристаллическая структура | Орторомбическая, пространственная группа Pna21, кристаллографический класс mm2 |
| Постоянная решетки | a=8.4473Å, b=7.3788Å, c=5.1395Å, Z=2 |
| Точка плавления | Около 834℃ |
| Твердость по Мосу | 6 |
| Плотность | 2.47г/см3 |
| Теплопроводность | 3.5Вт/(м·К) |
| Коэффициент теплового расширения | ax=10.8x10-5/K, ay= -8.8x10-5/K, az=3.4x10-5/K |
Оптические и нелинейно-оптические свойства кристаллов трибората лития
| Размерные допуски | Ш ( ±0.1 мм ) × В ( ±0.1 мм ) × Д ( +0.5/-0.1 мм ) ; ( Д ≥ 2.5 мм ) Ш ( ±0.1 мм ) × В ( ±0.1 мм ) × Д ( +0.1/-0.1 мм ) ; ( Д <2.5 мм ) |
| Чистая апертура | Центр − 90% (от диаметра) |
| Плоскостность | Менее λ/8 @ 633 нм |
| Искажение волнового фронта | Менее λ/8 @ 633 нм |
| Фаска | ≤0.2 мм × 45° |
| Стружка | ≤0.1 мм |
| Маркировка / Кодировка | Более 10 / 5 ( MIL-PRF-13830B ) |
| Параллелизм | Более 20 (угловых секунд) |
| Перпендикулярность | ≤ 5 (угловых минут) |
| Угловой допуск | Δθ≤0.25°, ΔΦ≤0.25° |
English
Deutsch
Русский