Описание кристалла BiB3O6 (BIBO)
BiB3O6 (BIBO) - недавно разработанный нелинейно-оптический кристалл. Он обладает большим эффективным коэффициентом нелинейности, высоким порогом повреждения и инертностью по отношению к влаге. Его нелинейный коэффициент в 3,5 - 4 раза выше, чем у LBO, и в 1,5 - 2 раза выше, чем у BBO. Это перспективный удвоительный кристалл для создания синего лазера. Для выращивания монокристаллов BIBO в CASTECH используется метод выращивания из раствора с верхней посадкой (TSSG).
Технические характеристики кристаллов BiB3O6 (BIBO)
|
Апертура
|
1x1 ~ 15x15 мм
|
|
Длина
|
0,01 ~ 25 мм
|
|
Угол фазового согласования θ и φ
|
Определяется различными видами генерации гармоник
|
|
Тип фазового согласования
|
Тип I или Тип II
|
|
Конфигурация конца
|
Плоский, Брюстер или указанный
|
|
Покрытие
|
P-покрытия, AR-покрытия и крепления
|
|
Допуск на угол
|
Δθ< ±0,5°; Δφ< ±0,5°
|
|
Допуск на размеры
|
(Ш ± 0,1 мм) x (В ± 0,1 мм) x (Д + 0,2 мм/-0,1 мм)
|
|
Плоскостность
|
λ/8 @ 633 нм
|
|
Качество поверхности
|
10/5 царапины/риски в соответствии с MIL-O-13830A
|
|
Параллельность
|
лучше, чем 20 угловых секунд
|
|
Перпендикулярность
|
5 угловых минут
|
|
Искажение волнового фронта
|
менее λ/8 при 633 нм
|
|
Чистая апертура
|
> 90% центральной области
|
Применение кристаллов BiB3O6 (BIBO)
- SHG и THG для Nd: лазеров средней и высокой мощности на 1064 нм
- SHG и THG для мощных Nd: лазеров на 1342 нм и 1319 нм для красного и синего лазера
- SHG для Nd: лазеров на 914 нм и 946 нм для синего лазера
- Применение оптических параметрических усилителей (OPA) и генераторов (OPO)
- Кристалл BIBO имеет более высокий порог повреждения лазера и более высокую эффективность преобразования второй гармоники.
- Кристаллы BIBO не смачиваются водой и могут расти до больших размеров.
Особенности кристаллов BiB3O6 (BIBO):
Широкий диапазон прозрачности: Кристалл BIBO демонстрирует исключительную прозрачность от ультрафиолетовой (УФ) до инфракрасной (ИК) спектральных областей, что делает его пригодным для различных процессов преобразования частоты и приложений.
Большие нелинейные коэффициенты: Он обладает высокими нелинейными коэффициентами, способствующими эффективному удвоению частоты, генерации суммарной частоты (SFG) и оптическим параметрическим процессам.
Высокий порог повреждения: Кристалл BIBO может выдерживать высокоинтенсивные лазерные лучи, что позволяет использовать его в мощных лазерных системах без ухудшения характеристик.
Фазовое согласование типа I и II: он обеспечивает фазовое согласование как типа I, так и типа II, обеспечивая гибкость в нелинейно-оптических процессах.
Преимущества кристаллов BiB3O6 (BIBO):
Эффективное преобразование частоты: Кристалл BIBO идеально подходит для удвоения частоты и параметрических процессов, позволяя генерировать новые длины волн для различных приложений.
Широкий спектральный диапазон: Широкий диапазон прозрачности делает его универсальным для различных применений в лазерных технологиях, спектроскопии и оптической визуализации.
Высокая устойчивость к повреждениям: Прочность кристалла BIBO обеспечивает длительную работу даже в мощных лазерных системах.
Часто задаваемые вопросы о кристалле BiB3O6 (BIBO):
Q1 Каковы преимущества кристаллов BiB₃O₆ (BIBO) по сравнению с другими нелинейными кристаллами?
- Более высокий коэффициент нелинейности по сравнению с кристаллами KTP и BBO.
- Отсутствие гигроскопичности, что упрощает обработку и обслуживание.
- Высокая механическая прочность и термическая стабильность.
- Более низкая чувствительность к колебаниям температуры по сравнению с некоторыми другими нелинейными кристаллами.
Q2 Как кристалл BiB₃O₆ (BIBO) выравнивается для SHG?
Кристаллы BIBO вырезаются и выравниваются под определенными углами фазового согласования для оптимизации эффективности генерации второй гармоники. Типичный угол фазового согласования зависит от длины волны входного лазерного излучения.
Q3 Каковы преимущества кристаллов BIBO перед другими нелинейными кристаллами?
Кристаллы BIBO обладают рядом преимуществ, в том числе:
- Высокий коэффициент нелинейной оптики (в два раза больше, чем у KDP и LBO)
- Широкий диапазон прозрачности (189 нм - 3500 нм)
- Высокий порог повреждения
- Отличная термическая и механическая стабильность
- Низкая гигроскопичность по сравнению с некоторыми другими нелинейными кристаллами
