Описание кристалла трибората лития
Кристалл трибората лития (LBO-кристалл, LiB3O5-кристалл) является превосходным мощным ультрафиолетовым кристаллом удвоения частоты. Он обладает широким диапазоном прозрачности, умеренно высокой нелинейной связью, высоким порогом повреждения, а также желательными химическими и механическими свойствами.
Технические характеристики кристалла трибората лития
| 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 и оптические свойства
| Химическая формула |
LiB3O5 |
| Кристаллическая структура |
орторомбическая, мм2 |
| Оптическая симметрия |
Отрицательная двухосная |
| Пространственная группа |
Pna21 |
| Плотность |
2,47 г/см3 |
| Твердость по Моосу |
6 |
| Оптическая однородность |
∂n = 10-6 см-1 |
| Область прозрачности при уровне пропускания "0" |
155 - 3200 нм |
| Линейный коэффициент поглощения при 1064 нм |
< 0,01 % см-1 |
Показатели преломления:
при 1064 нм
при 532 нм
при 355 нм |
nx ny nz
1.5656 1.5905 1.6055
1.5785 1.6065 1.6212
1.5971 1.6275 1.6430 |
| Уравнения Зельмайера (λ, мкм) |
nx2 = 2,4542 + 0,01125 / (λ2 - 0,01135) - 0,01388 λ2 |
|
ny2 = 2.5390 + 0.01277 / (λ2 - 0.01189) - 0.01849 λ2
+ 4,3025 × 10-5λ4 - 2,9131 × 10-5λ6
|
|
nz2 = 2,5865 + 0,01310 / (λ2 - 0,01223) - 0,01862 λ2
+ 4,5778 × 10-5λ4 - 3,2526 × 10-5λ6
|
| Диапазон фазового согласования Тип 1 SHG |
554 - 2600 нм |
| Диапазон фазового согласования Тип 2 SHG |
790 - 2150 нм |
Температурная зависимость NCPM SHG:
Диапазон Тип 1 950 - 1300 нм
Тип 1 диапазон 1300 - 1800 нм
Диапазон типа 2 1100 - 1500 нм |
T1 = - 1893.3λ4 + 8886.6λ3 - 13019.8λ2 + 5401.5λ + 863.9
T2 = 878,1λ4 - 6954,5λ3 + 20734,2λ2 - 26378λ + 12020
T3 = - 21630.6λ4 + 112251λ3 - 220460λ2 + 194153λ - 64614.5
|
| NCPM SHG при 1064 нм Тип 1 температура |
149 °C |
| NCPM SHG при температуре 1319 нм Тип 2 |
43 °C |
| Угол отклонения |
7 мрад (тип 1 SHG 1064 нм) |
| Тепловая приемка |
6,4 К×см (тип 1 SHG 1064 нм) |
| Угловая приемка |
6,5 мрад×см (тип 1 SHG 1064 нм)
248 мрад×см (тип 1 NCPM SHG 1064 нм) |
| Коэффициенты нелинейности при 1064 нм: |
d31 = (1.05±0.09) пм/В
d32 = -(0.98±0.09) пм/В
d33 = (0.05±0.006) пм/В |
Эффективная нелинейность:
плоскость XY
плоскость YZ |
dooe = d32 cosφ
doeo =deoo = d31 cosθ |
| Коэффициенты расширения: |
αx = 10,8 × 10-5K-1
αy = -8,8 × 10-5K-1
αz = 3,4 × 10-5K-1
|
*Для получения дополнительной оптической информации, пожалуйста, свяжитесь с нами.
Применение кристаллов трибората лития
1. Удвоение частоты (генерация второй гармоники, SHG):
Кристаллы LBO часто используются для удвоения частоты, где они преобразуют входной лазерный луч одной длины волны в лазерный луч ровно половины длины волны.
2. Суммарно-частотная генерация (СЧГ):
Кристаллы LBO используются в процессах суммарной генерации частот. Объединяя два входных лазерных луча с разными длинами волн, LBO может получить новую выходную длину волны, которая является суммой двух входных частот.
3. Оптические параметрические генераторы (OPO) и усилители (OPA):
Кристаллы LBO являются важнейшими компонентами оптических параметрических осцилляторов и усилителей. Эти устройства позволяют генерировать перестраиваемый лазерный выход на различных длинах волн, что делает их ценными в спектроскопии, анализе материалов и научных исследованиях.
4. Лазерные системы:
Кристаллы LBO могут быть интегрированы в различные лазерные системы, включая твердотельные лазеры, перестраиваемые лазерные источники и лазеры с синхронизацией мод. Они используются в таких областях, как телекоммуникации, медицинская техника и военные лазерные системы.
5. Нелинейно-оптические исследования:
Исследователи используют кристаллы LBO в нелинейно-оптических исследованиях для изучения фундаментальных аспектов взаимодействия света и материи, квантовой оптики и квантовой обработки информации.
6. Биомедицинская визуализация:
Кристаллы LBO используются в многофотонной микроскопии - технике получения изображений высокого разрешения биологических образцов. Они позволяют получать глубокие изображения тканей с минимальным фотоповреждением, что делает их ценными в биологических науках и медицинских исследованиях.
7. Дистанционное зондирование:
Кристаллы LBO могут использоваться в приложениях дистанционного зондирования, таких как LIDAR (Light Detection and Ranging). Они используются для мониторинга окружающей среды, изучения атмосферы и геологических исследований.
8. Оборона и безопасность:
Кристаллы LBO находят применение в военных лазерных системах, лазерных дальномерах, целеуказателях и системах противодействия в целях обороны и безопасности.
9. Обработка материалов:
В промышленности кристаллы LBO используются для лазерной обработки материалов, включая лазерную резку, сварку и маркировку. Их способность генерировать высокоэнергетические лазерные пучки с различными длинами волн ценна для прецизионной обработки материалов.
10. Научные исследования:
Кристаллы LBO используются в различных научных экспериментах и исследованиях, особенно в области нелинейной оптики. Их нелинейные свойства позволяют исследователям по-новому изучать и понимать поведение света.
Упаковка кристаллов трибората лития
Наш кристалл трибората лития тщательно обрабатывается во время хранения и транспортировки, чтобы сохранить качество нашего продукта в его первоначальном состоянии.
Часто задаваемые вопросы о кристалле трибората лития
Q1 Чем LBO отличается от других нелинейных кристаллов, таких как KTP или BBO?
- LBO в сравнении с KTP: LBO имеет более высокий порог повреждения и более широкий диапазон фазового согласования, но более низкие нелинейные коэффициенты.
- LBO по сравнению с BBO: LBO обладает лучшей термической и механической стабильностью и менее гигроскопичен, что делает его более надежным для мощных лазерных систем.
Q2 Каковы свойства фазового согласования кристаллов LBO?
Кристаллы LBO поддерживают оба типа фазового согласования:
- Согласование фаз типа I: используется для повышения эффективности SHG и THG.
- Согласование фаз II типа: обеспечивает гибкость при настройке длины волны.
Q3 Каков диапазон рабочих температур кристаллов LBO?
Кристаллы LBO имеют широкий диапазон рабочих температур, как правило, от -50°C до +200°C, что делает их подходящими для приложений, требующих температурной стабильности.
