Описание титанилфосфата калия (KTP)
Титанилфосфат калия (KTiOPO4), также известный как кристалл KTP, является нелинейно-оптическим материалом, широко используемым в различных оптических устройствах. Это прозрачный и бесцветный кристалл, который демонстрирует отличные свойства для преобразования оптической частоты, электрооптической модуляции и смешивания волн. Кристалл KTP высокоэффективен для генерации второй гармоники (SHG), когда он удваивает частоту входного пучка света.
Технические характеристики титанилфосфата калия (KTP)
СТАНДАРТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Плоскостность |
λ/8 @ 633 нм |
Параллельность |
< 20 дуг |
Перпендикулярность |
< 5 аркмин |
Допуск на углы |
< 30 аркмин |
Допуск апертуры |
± 0,1 мм |
Качество поверхности |
10/5 царапин и отколов по стандарту MIL-O-13830A |
Чистая апертура |
90% от полной апертуры |
ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
Кристаллическая структура |
орторомбическая |
Группа точек |
мм2 |
Пространственная группа |
Pna21 |
Константы решетки, Å |
a = 6.404, b = 10.616, c = 12.814, z = 8 |
Плотность, г/см3 |
3.01 |
Температура плавления, °C |
1172 |
Температура перехода, °C |
936 |
Твердость по Моосу |
5 |
Коэффициенты теплового расширения, °C-1 |
ax = 11×10-6, ay = 9×10-6, az = 0,6×10-6 |
Теплопроводность, Вт/м*К |
13 |
Не гигроскопичен |
|
ОПТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
Прозрачность |
350-4400 нм |
Показатели преломления |
при 1064 нм |
при 532 нм |
nx = 1,7404 |
nx = 1.7797 |
Термооптические коэффициенты в диапазоне 0,4 - 1,0 мкм |
ny = 1.7479 |
ny = 1.7897 |
nz = 1.8296 |
nz = 1.8877 |
∂nx/∂T = 1,1×10-5 (K)-1 |
∂ny/∂T = 1,3×10-5 (K)-1 |
∂nz/∂T = 1,6×10-5 (K)-1 |
Дисперсия показателей преломления по длине волны |
nx2=3.0067+0.0395/(λ2-0.04251)-0.01247*λ2 |
ny2=3.0319+0.04152/(λ2-0.04586)-0.01337*λ2 |
nz2 =3.3134+0.05694/(λ2-0.05941)-0.016713*λ2 |
НЕЛИНЕЙНЫЕ СВОЙСТВА
Диапазон фазового согласования для: |
|
Тип 2 SHG в плоскости x-y |
0.99÷1.08 мкм |
Тип 2 SHG в плоскости x-z |
1,1÷3,4 мкм |
Тип 2, SHG@1064 нм, угол среза θ=90°, φ=23.5° |
Уход |
4 мрад |
Угловые допуски |
Δθ = 55 мрад * см |
Δφ = 10 мрад * см |
|
Тепловая приемка |
ΔT = 22 K * см |
Спектральная приемка |
Δν = 0,56 нм * см |
Эффективность внеполостного SHG до 80% |
|
Эффективная нелинейность |
плоскость x-y |
deoe = doee = d15sin2φ + d24cos2φ |
плоскость x-z |
doeo = deoo = d24sinθ |
|
d31 = ± 1,95 пм/В d32 = ± 3,9 пм/В |
d33= ± 15,3 пм/В d24= d32 d15= d31 |
Порог повреждения |
>500 МВт/см2 |
|
для импульсов λ=1064 нм, τ=10 нс, 10 Гц, TEM00 |
Примечания:
1. Чтобы задать вопрос или заказать готовый кристалл, пожалуйста, предоставьте спецификации, указанные выше. Для большинства применений нам необходимо знать только следующее:
1) концентрация Nd-допанта; 2) размеры; 3) качество поверхности; 4) покрытие.
2. Для особых запросов, пожалуйста, предоставьте подробную спецификацию для оценки и изготовления.
Применение титанилфосфата калия (KTP)
Кристалл KTP идеально подходит для таких применений, как удвоение частоты лазеров, получение зеленого света из инфракрасных лазеров и генерация ультрафиолетового света. Кристалл KTP также используется в оптических параметрических генераторах и оптических переключателях, а также в биомедицинской и телекоммуникационной промышленности.
Упаковка титанилфосфата калия (KTP)
Титанилфосфат калия (KTP) надежно упаковывается во влагостойкие, антистатические и амортизирующие материалы. Для особо ответственных применений также предлагаются нестандартные варианты упаковки, например, упаковка для чистых помещений.
Часто задаваемые вопросы о титанилфосфате калия (KTP)
Q1 Почему KTP идеально подходит для удвоения частоты?
KTP идеально подходит для удвоения частоты благодаря:
- Высокий коэффициент нелинейной оптики, позволяющий эффективно преобразовывать основные длины волн.
- Широкие углы фазового согласования, обеспечивающие гибкость при проектировании лазеров.
- Высокая термическая стабильность, что делает его пригодным для использования в лазерах непрерывного действия (CW) и мощных импульсных лазерах.
Q2 Можно ли использовать KTP для других нелинейно-оптических процессов?
Да, KTP универсален и может быть использован для:
- Суммарно-частотной генерации (СЧГ): Объединение двух длин волн в более высокую частоту.
- Генерация разности частот (DFG): Получение более низкой частоты из двух более высоких частот.
- Оптическое параметрическое колебание (OPO): Генерирование перестраиваемых длин волн в среднем инфракрасном диапазоне.
Q3 В чем разница между кристаллами KTP и BBO?
Хотя и KTP, и BBO являются нелинейно-оптическими кристаллами, они отличаются по своим свойствам:
- KTP: более высокая оптическая нелинейность, более легкое согласование фаз и более высокий порог повреждения, идеально подходит для приложений средней и высокой мощности.
- BBO: более широкий диапазон прозрачности, более высокое УФ-пропускание и пригодность для сверхбыстрых лазерных систем.