Raicol 生產(chǎn)各種不同的晶體，包括 RTP、KTP、LBO、BBO、PPKTP、PPSLT、PPLN 和 CLBO。其中LBO晶體是久而彌堅的激光頻率轉(zhuǎn)換高手，廣泛運用于高功率倍頻、三倍頻、四倍頻及和頻、差頻等重點領(lǐng)域。PPKTP（周期性極化 KTP）是一種常用的非線性材料,我們提供單個 PPKTP 元件,用于二次諧波發(fā)生（SHG）的PPKTP,差頻產(chǎn)生（DFG）的PPKTP，和頻發(fā)生（SFG）的PPKTP以及PPKTP OPO。另外我們還提供各種烤箱和控制器。用于電光調(diào)制的RTP晶體是KTP晶體的同構(gòu)晶體，可用來制造電光Q開關(guān)、幅度和相位調(diào)制器、脈沖選擇器、腔倒空器等產(chǎn)品。KTP晶體可用于激光倍頻、和頻、差頻、參量振蕩、光波導(dǎo)器件和電光調(diào)制器，最常用于倍頻Nd:YAG及其他腔內(nèi)與腔外倍頻的摻Nd晶體的激光器，特別是在中低功率密度的激光器中。BBO晶體是一種新型的多功能紫外倍頻晶體，非常適合用于非線性激光相互作用，可應(yīng)用于波長190nm~1780nm的SHG、SFD、 OPO和電光調(diào)Q等。
我們一站式供應(yīng)各種類型的RTP,KTP,LBO,CLBO,BBO,PPKTP,PPSLT,PPLN，可提供選型、技術(shù)指導(dǎo)、安裝培訓(xùn)、個性定制等全生命周期、全流程服務(wù)，歡迎聯(lián)系我們的產(chǎn)品經(jīng)理！
LBO(三硼酸鋰 LiB3O5)是一種具有非常優(yōu)良品質(zhì)的非線性光學(xué)晶體，非常適合各種非線性光學(xué)應(yīng)用。LBO晶體兼具寬透明度、中等程度的高非線性耦合、高損傷閾值以及良好的化學(xué)和機械性能。廣泛應(yīng)用于全固態(tài)激光、電光、醫(yī)學(xué)、微加工的二倍頻，三倍頻，OPO等研究和應(yīng)用領(lǐng)域。目前國際上最廣泛的用途是用于將中高功率1064nm激光二倍頻至532nm綠光，或是將1064nm激光三倍頻至355nm紫外激光以及用于OPO系統(tǒng)上。
LBO晶體特點
可透光波段范圍寬(160nm~2600nm)
中等程度的高非線性系數(shù)
損傷閾值高、光學(xué)均勻性好、內(nèi)部包絡(luò)少
倍頻轉(zhuǎn)換效率較高(相當于KDP晶體的3倍)
I,II類非臨界相位匹配(NCPM)的波段范圍寬
光學(xué)均勻性高
接收角度寬，離散角度小
LBO晶體的特殊優(yōu)勢
超拋光元件，表面質(zhì)量極佳：粗糙度<3? RMS， 劃痕深度2/1
極低的體吸收率：1064nm波長下高達2ppm/cm2
無與倫比的表面吸收率
晶體尺寸高達100x100mm2
最大長度為80mm
高于標準的高損傷閾值
超高光學(xué)均勻性
先進的質(zhì)量控制
自動化工作流程確保高重復(fù)性
利用ZYGO干涉儀進行粗糙度測量
我們提供的LBO的標準粗糙度為3? RMS，而行業(yè)標準LBO粗糙度為9-10? RMS。
無與倫比的表面吸收
表面超拋光LBO，最大限度地減少了降低表面吸收率的粗糙度，能承受更高功率，具有更長的使用壽命。
極低的體積吸收
體積吸收會影響晶體的長期老化，這是決定晶體壽命的關(guān)鍵因素。
IPHT (355/1070) 的 3 光子吸收測試結(jié)果:
| 樣例 | 1070nm波長下的吸收系數(shù)(ppm/cm) | 樣例 | 355nm波長下的吸收系數(shù)-低強度(ppm/cm) |
| 樣品1 | (14.9 ± 1.5) | 樣品1 | (5.5 ± 1.25) |
| 樣品2 | (15.0 ± 1.5) | 樣品2 | (5.0 ± 1) |
| 參考樣品3 | (106.5 ± 10) | 參考樣品3 | (4470 ± 355) |
| 參考樣品4 | (110.4 ± 10) | 參考樣品4 | (4291 ± 355) |
樣品1+2是表面超拋光LBO晶體；
樣品3+4是其他供應(yīng)商提供的參考LBO晶體；
IPHT的3光子吸收測試由德國耶拿大學(xué)進行。
更高的損傷閾值
SPICA和Lumibird獨立測量的測試結(jié)果:表面超拋光LBO晶體在355nm和532nm波段顯示出了極高的LIDT。
典型規(guī)格
| 口徑 | 高達100x100mm2 |
| 長度 | 沿x軸高達80mm |
| 平整度 | 高達λ/10@633nm |
| 粗糙度 | <3? RMS |
| 平行度 | 高達5arc sec. |
| 垂直度 | 高達5arc min. |
| 劃痕 | 2/1 至 0/0，可根據(jù)客戶要求定制 |
| AR鍍膜 | 雙帶R<0.1% |
| 吸收系數(shù) | 體積(1064nm)2-4ppm/cm 表面(1064nm)<1-2ppm 體積(532nm)<8ppm/cm 表面(532nm)<1-2ppm |
| 波前畸變控制 | λ/8@633nm |
| 損傷閾值 | 1800MW/cm2 @ 1064 nm 1200MW/cm2 @ 532 nm 1000MW/cm2 @ 355 nm For 10 ns pulses @ 10 Hz |
LBO晶體的主要應(yīng)用
二倍頻方面：
醫(yī)用與工業(yè)用途的Nd:YAG激光；
科研與軍事用途的高功率Nd:YAG與Nd:YLF激光；
二極管激光泵浦 Nd:YVO4、Nd:YAG、Nd:YLF激光器；
紅寶石, Ti:Sappire與Cr:LiSAF激光。
三倍頻方面：
Nd:YAG和Nd:YLF激光器的頻率三倍頻(THG)；
光學(xué)參量放大器(OPA)與光學(xué)參量振蕩器(OPO)；
高功率1340nm的Nd:YAP激光的二,三倍頻。
RTP晶體(磷酸鈦氧銣,RbTiOPO4)是KTP晶體的同構(gòu)晶體，具有機械與化學(xué)性能穩(wěn)定、非線性光學(xué)系數(shù)大、電光系數(shù)高、激光損傷閾值高、介電常數(shù)高、電阻率高、透光波段范圍寬、壓電振鈴效應(yīng)低、插入損耗小、不易潮解、適用于高頻操作等優(yōu)點。主要應(yīng)用在非線性和電光領(lǐng)域，中小功率激光器是其重要應(yīng)用市場，例如用來制造高重復(fù)頻率調(diào)Q激光器、鎖模脈沖激光器、Er:YAG激光器等；電光調(diào)制是RTP晶體的重要功能，利用此功能可用來制造電光Q開關(guān)、幅度和相位調(diào)制器、脈沖選擇器、腔倒空器等產(chǎn)品，近年來，RTP晶體已經(jīng)成為電光Q開關(guān)的熱門材料，廣泛應(yīng)用在工業(yè)激光加工、激光醫(yī)療、激光測距、科學(xué)勘探、國防軍工等領(lǐng)域。
RTP是雙軸晶體，在制造電光器件時，為避免環(huán)境溫度變化對晶體折射率造成影響，通常采用體積大小與性能參數(shù)一致的兩塊晶體光軸彼此垂直配對使用。這樣的雙晶結(jié)構(gòu)器件可以在-50℃-+70℃環(huán)境中穩(wěn)定工作 (但需保持兩塊晶體的溫場一致）。同時，雙晶串聯(lián)使器件的調(diào)制電壓進一步減半，使其更加適用于軍用激光測照器和醫(yī)療激光器。RTP電光元件采用熱補償雙晶結(jié)構(gòu)組裝，其中兩塊匹配的晶體置于傳播軸（X 或 Y）上，其中一塊旋轉(zhuǎn) 90 度（下圖）。
主要優(yōu)勢
低半波調(diào)制電壓需求，使電光元件設(shè)計更加緊湊
高介電常數(shù)和電阻率，上升/下降時間和脈寬<1ns，可實現(xiàn)快速操作
接收角度寬，工作溫度范圍廣(-50℃~70℃)
內(nèi)部質(zhì)量均勻，消光比高，插入損耗小，激光損傷閾值高達1GW/cm2@1064nm, 10ns脈沖
極低的壓電振鈴效應(yīng)，調(diào)制頻率可達1MHz，配套各種高壓驅(qū)動，支持高頻運轉(zhuǎn)。
無潮解，易于處理，無需覆蓋在500~3000nm光譜范圍內(nèi)，很適用于做激光的電光調(diào)制
波長為1064nm時吸收損耗極低
極高的均勻性：電光元件標準通光面可達15x15mm2
常見應(yīng)用
電光Q開關(guān)、脈沖選擇器、相位調(diào)制器、振幅調(diào)制器、腔倒空器、電光快門、衰減器 & 濾波器。
我們的RTP晶體采用獨特的熔鹽提拉法生長技術(shù)和鍍膜技術(shù)，是500nm~3000nm光譜范圍內(nèi)電光應(yīng)用的優(yōu)質(zhì)材料，配套各種高壓驅(qū)動，支持高頻運轉(zhuǎn)，出色性能使其成為軍事、醫(yī)療和工業(yè)應(yīng)用中各種激光系統(tǒng)的可靠元件。我們提供單個RTP元件(用于相位調(diào)制器)、熱補償匹配的一對RTP元件、即插即用電光組件(帶/不帶外殼)，并儲備了充足的優(yōu)質(zhì)原晶，可依使用要求訂制各種RTP晶體電光調(diào)制器件。
RTP晶體電光開光采用溫度補償式設(shè)計結(jié)構(gòu)，每個電光開關(guān)由兩塊RTP晶體構(gòu)成。 由于RTP具有高電阻率(約1012Ω·cm)和高抗光損傷閾值等獨特性能，RTP晶體電光開關(guān)因此也具備以下優(yōu)異性能:
高抗光損傷閾值
無壓電振蕩效應(yīng)
低插入損耗
自動溫度補償
不潮解
RTP電光Q開關(guān)典型規(guī)格（典型尺寸）
| 透過范圍 | 500-3000nm |
| 透過率@1064nm | ＞99% |
| 半波電壓 | 3.6kV(9x9x10mm Q開關(guān)) |
| 消光比 | 高達30dB |
| 有效口徑 | 1.5mm x 1.5mm~15mm x 15mm |
| 晶體長度 | 高達50mm |
| 接收角 | <4° |
| 標準增透膜 | R<0.2% |
| 損傷閾值 | 高達1GW/cm2@1064 nm, 10 ns 脈沖或10J/cm2 |
RTP晶體型號定義規(guī)則
型號：Ty ‐ D ‐ O ‐ Cr ‐ L ‐ E ‐ W
Ty ‐ 晶體類別: R (RTP)
D ‐ 電光器件: Q (電光Q)，M (雙晶結(jié)構(gòu))，或S (單晶結(jié)構(gòu))
O ‐ 晶體切割方向: X / Y / Z
Cr ‐ 晶體截面 [mm]
L ‐ 晶體長度 [mm]
E ‐ 消光比20/23/25/30 [dB]
W ‐ 工作激光波長 [nm]
| 晶體型號 | 晶體尺寸[mm] | 半波電壓(kV) | 晶體型號 | 晶體尺寸 | 半波電壓(kV) |
| R-Q-Y-020-5-20-1064 | 2 x 2 x 5 | 1.3 | R-Q-Y-020-10-20-1064 | 2 x 2 x 10 | .66 |
| R-Q-Y-030-5-20-1064 | 3 x 3 x 5 | 2.0 | R-Q-Y-030-10-20-1064 | 3 x 3 x 10 | .99 |
| R-Q-Y-040-5-20-1064 | 4 x 4 x 5 | 2.6 | R-Q-Y-040-10-20-1064 | 4 x 4 x 10 | 1.3 |
| R-Q-Y-050-5-20-1064 | 5 x 5 x 5 | 3.3 | R-Q-Y-050-10-20-1064 | 5 x 5 x 10 | 1.7 |
| R-Q-Y-060-5-20-1064 | 6 x 6 x 5 | 4.0 | R-Q-Y-060-10-20-1064 | 6 x 6 x 10 | 2.0 |
| R-Q-X-020-5-20-1064 | 2 x 2 x 5 | 1.6 | R-Q-X-020-10-20-1064 | 2 x 2 x 10 | .79 |
| R-Q-X-030-5-20-1064 | 3 x 3 x 5 | 1.6 | R-Q-X-030-10-20-1064 | 3 x 3 x 10 | 1.2 |
| R-Q-X-040-5-20-1064 | 4 x 4 x 5 | 1.6 | R-Q-X-040-10-20-1064 | 4 x 4 x 10 | 1.6 |
| R-Q-X-050-5-20-1064 | 5 x 5 x 5 | 1.6 | R-Q-X-050-10-20-1064 | 5 x 5 x 10 | 2.0 |
| R-Q-X-060-5-20-1064 | 6 x 6 x 5 | 1.6 | R-Q-X-060-10-20-1064 | 6 x 6 x 10 | 2.4 |
| R-Q-X-070-5-20-1064 | 7 x 7 x 5 | 1.6 | R-Q-X-070-10-20-1064 | 7 x 7 x 10 | 2.8 |
| R-Q-X-080-5-20-1064 | 8 x 8 x 5 | 1.6 | R-Q-X-080-10-20-1064 | 8 x 8 x 10 | 3.2 |
| R-Q-X-090-5-20-1064 | 9 x 9 x 5 | 1.6 | R-Q-X-090-10-20-1064 | 9 x 9 x 10 | 3.6 |
備注
半波電壓 (HWV) 為標稱 ± 15%，標準消光比為 20dB、23dB、25dB、27dB 和 30dB。
未安裝的配對晶體作為標準組件提供。只需在編號中用M替代Q即可。
標準產(chǎn)品還有其他尺寸和波長可供選擇。請聯(lián)系我們。
RTP晶體與BBO晶體電光開關(guān)的性能對比
下圖所表示的是: 在高重復(fù)頻率(30kHz)時, RTP晶體和BBO晶體電光調(diào)Q開關(guān)的不同動作。實驗所采用的BBO晶體開關(guān) 由一塊2.5x2.5x25mm3晶體構(gòu)成, RTP晶體開關(guān)由兩塊6x6x7mm3晶體構(gòu)成。從圖中可以看到, 在30 kHz 下, BBO晶體開關(guān)已經(jīng)出現(xiàn) 明顯的壓電振蕩現(xiàn)象, 而RTP晶體開關(guān)無振蕩現(xiàn)象。
RTP與KTP晶體性能對比
| 性 能 | KTP | RTP |
| 透光波段 (nm) | 350-4500 | 350-4500 |
| II 類相位匹配,1064nm二倍頻: | ||
| 相位匹配區(qū)間 (nm) | 980-1080 | 1050-1140 |
| 非線性光學(xué)系數(shù) (即倍頻系數(shù)) (pm/V) | ||
| d33 | 16.9 | 17.1 |
| d32 | 4.4 | 4.1 |
| d31 | 2.5 | 3.3 |
| deff | 3.34 | 2.45 |
| 相位匹配角 | 22o~25o | 58o |
| 離散角度 | 0.26o | 0.4o |
| 接收角度 | 20o | 20o |
| 溫度接收 (℃·cm) | 25 | 40 |
| 其它性能: | ||
| 非臨界1064nm OPO波長 | 1570/3300 | 1600/3200 |
| 電光系數(shù) (pm/V) | ||
| r13 | 9.5 | 12.5 |
| r23 | 15.7 | 17.1 |
| r33 | 36.3 | 39.6 |
| 介電常數(shù) (εeff) | 13 | 13 |
| 抗光損傷比值 (對KTP晶體) | 1 | 1.8 |
| Z軸電導(dǎo)率 (Ω-1·cm-1) | 10-6~10-7 | 10-11~10-12 |
| 壓電系數(shù) (C/cm2·K) | 7 x 10-9 | 4 x 10-9 |
主要電光晶體材料的性能比較
| 晶體 | LiNbO3 | RTP X-cut | RTP Y-cut | KRTP | KD*P | BBO |
| 半波調(diào)制電壓 @1064nm, L=d(kV) | 9 | 8 | 8 | 7 | 9 | 48 |
| 介電常數(shù) ε | 27.9 | 11 | 11 | 11 | 48 | 8 |
| 平均功率密度(W/cm2) | 150 | 300 | 200 | 800 | 250 | ＞1000 |
| 損傷閾值(MW/cm2) | 280 | >600 | 600 | 600 | 500 | ＞1000 |
| 孔徑(mm2) | >8x8 | 2x2~15x15 | 2x2~6x6 | 2x2~6x6 | 5x5~20x20 | 1x1~12x12 |
| 消光比(dB) | >23 | 23~35 | 23~30 | 23~30 | 23~30 | ＞30 |
| 溫度穩(wěn)定性 *熱電效應(yīng) | <-20℃時 不穩(wěn)定 | -50℃~70℃ | -50℃~70℃ | -50℃~70℃ | 不穩(wěn)定 | 優(yōu)秀 |
| 振鈴效應(yīng) | 10Khz | >1MHz | >1MHz | >1MHz | 10MHz | 25MHz |
| 是否潮解 | 無 | 無 | 無 | 無 | 存在 | 存在 |
| 機械穩(wěn)定性 | 中等 | 良好 | 良好 | 良好 | 差 | 良好 |
RTP屬于KTP晶體系列。RTP具有出色的電光特性和高損傷閾值，是高端激光應(yīng)用的完美解決方案。它非常適合需要高級特性的應(yīng)用，例如非潮解性、高熱穩(wěn)定性和高重復(fù)率。我們新型iRTP普克爾盒是一款將RTP優(yōu)勢帶入電光調(diào)制器市場的產(chǎn)品，專為工業(yè)激光應(yīng)用而設(shè)計。iRTP是一種標準的現(xiàn)成解決方案，以標準工業(yè)普克爾盒的價格提供高性能電光調(diào)制器。
產(chǎn)品特點
更高的損傷閾值，>1GW/cm2
<1ns快速上升下降沿，窄脈寬
非潮解材料
低吸收損耗
無振鈴效應(yīng)（至少到350kHz)
熱穩(wěn)定性好，10~0℃寬范圍穩(wěn)定使用
典型規(guī)格
| 孔徑 | 6x6mm, 8x8mm, 10x10mm |
| 電容 | <6pf |
| 半波電壓 | 3.3KV@1064 |
| 透過率 | ＞99% |
| 消光比 | 27dB@1064nm |
| 損傷閾值 | typically, > 1GW/cm2 |
| 調(diào)整軸 | 1軸 |
| 外型尺寸 | 柱形:直徑35mm, 長度35mm；立方形:35mmx35mmx35mm |
| 上升時間 | <1ns |
| 穩(wěn)定溫度 | 10~50℃ |
周期性結(jié)構(gòu)中波的傳播是固體物理學(xué)中的一個核心概念。理論分析表明，在具有調(diào)制結(jié)構(gòu)的介電晶體中，與微米量級的調(diào)制周期相應(yīng)的倒矢量將參與經(jīng)典波的傳播與激發(fā)過程，產(chǎn)生重要的光學(xué)和聲學(xué)效應(yīng)。利用非線性極化率的周期躍變和準相位匹配可以實現(xiàn)非線性光學(xué)過程的增強。
周期性極化KTP(周期極化磷酸氧鈦鉀,簡稱PPKTP)是一種基于準相位匹配(QPM)的獨特非線性材料。它可以為KTP透明度范圍內(nèi)的所有非線性應(yīng)用量身定制，而不受常規(guī)KTP相互作用中雙折射匹配的相位匹配限制。其有效非線性系數(shù)是常規(guī)KTP的3倍，在常規(guī)KTP晶體的非線性應(yīng)用中，晶體必須具有單疇結(jié)構(gòu)，而PPKTP晶體卻具有人為導(dǎo)致的周期性疇結(jié)構(gòu)。極化周期間隔的大小取決于具體應(yīng)用，從幾微米到幾十微米不等。極化方向通常是沿著晶體中具有最大非線性系數(shù)的方向，這點也和常規(guī)KTP晶體不同，后者的軸向是由實現(xiàn)相位匹配的約束條件來確定的。PPKTP具有很高的永久性高損傷閾值，在室溫下運行光折變效應(yīng)不明顯，非線性系數(shù)高等優(yōu)點，廣泛用于波長的高效轉(zhuǎn)換。PPKTP是極具競爭力的新型短波長光源的核心器件，由于雙折射相位匹配存在玻應(yīng)廷走離效應(yīng)，限制了非線性轉(zhuǎn)換效率的提高，準相位匹配不存在這樣的缺點，它可以在整個晶體長度上實現(xiàn)非臨界匹配，因此其相互作用長度不受限制，并且可以獲得在晶體的透過范圍內(nèi)整個光譜的諧波輸出。目前用高壓電場極化技術(shù)可以獲得較厚的PPKTP晶體，加上KTP晶體光損傷閾值高、光折變效應(yīng)低、適合室溫下運行的特點，許多人將它用于參量振蕩的研究。因此大孔徑的PPKTP晶體在OPO中可以獲得高功率、高重復(fù)率的寬帶可調(diào)諧變頻輸出。
PPKTP的制造過程，首先是采用微平版印刷技術(shù)，在KTP單疇基片表面沉積一個設(shè)定結(jié)構(gòu)的電極板，之后在精確控制的條件下對晶體施加電場，導(dǎo)致晶疇結(jié)構(gòu)產(chǎn)生所需要的變化。極化后的晶體經(jīng)測試合格后，切割成所需的尺寸，最后進行拋光和鍍膜處理。由此可見，周期極化晶體的制造工藝先進，非常適合于工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)。我們可提供PPKTP晶體標準器件，例如1064nm和946nm的倍頻(SHG)器件，也可以為客戶設(shè)計、訂做其他特殊用途的器件。使用PPKTP晶體時，需要配備溫度控制裝置。
產(chǎn)品特點
線性系數(shù)最高
無脫落
可用于 OEM 批量生產(chǎn)的大批量產(chǎn)品以及用于研發(fā)的小批量產(chǎn)品
相位匹配范圍廣
0 型或 II 型相互作用用
典型規(guī)格
| 透明度范圍 | 350-4000nm |
| 長度 | 高達30mm |
| 標準孔徑* | 1*2 |
| 操作溫度 | 接近室溫/根據(jù)要求 |
| 鍍膜 | 腔外/腔內(nèi)、AR/AR、AR/HR |
| 損傷閾值 | 波長1064nm時為 600MW/cm2，脈沖時間10ns |
* 可根據(jù)要求提供定制孔徑
PPKTP晶體與KTP單疇晶體二倍頻效率對比
測試條件：晶體長度=10.0mm, 激光脈寬=10ns
主要的應(yīng)用場景
激光器制造：PPKTP晶體可以作為倍頻材料用于中小功率激光器的制造，特別是Nd:YAG激光器和其他摻釹晶體激光器。這些激光器使用PPKTP晶體進行倍頻，產(chǎn)生重要的綠色光源，已經(jīng)逐步取代了染料激光器和藍寶石激光器。
藍光產(chǎn)生：PPKTP晶體還可與二極管泵浦光、Nd:YAG激光混頻產(chǎn)生藍光，并可調(diào)節(jié)釹離子激光器輸出波長。此外，它可放大泵浦光及用作可調(diào)電光器件等。
光學(xué)設(shè)備：PPKTP晶體在激光器的倍頻、和頻、差頻、光參量振蕩、光放大等行業(yè)得到廣泛運用。另外，它還可以作為電光晶體，用于電光調(diào)制器、光波導(dǎo)器件、光開關(guān)等行業(yè)。
測量儀器：PPKTP晶體也被廣泛運用在測量儀器、監(jiān)測儀器、激光雷達、工業(yè)激光加工設(shè)備、醫(yī)療器械、軍工設(shè)備、科研等領(lǐng)域中。
OPO：光學(xué)參量振蕩器（OPO）類似于光源激光器，還使用一種激光諧振器，但基于光學(xué)增益從參量放大中的非線性晶體，而不是從受激發(fā)射。
標準產(chǎn)品
我們提供批量生產(chǎn)和客戶定制的PPKTP晶體，我們的PPKTP晶體可用于從可見光到中紅外的SHG倍頻、DFG差頻、SFG合頻、OPO光學(xué)參量震蕩，工作波長為350-4000nm，標準光學(xué)孔徑為1mm X 2mm。
KTP晶體(磷酸鈦氧鉀, KTiOPO4)是一種優(yōu)良的非線性晶體，KTP可用于激光倍頻、和頻、差頻、參量振蕩、光波導(dǎo)器件和電光調(diào)制器，最常用于倍頻Nd:YAG及其他腔內(nèi)與腔外倍頻的摻Nd晶體的激光器，特別是在中低功率密度的激光器中，用于制作Nd紅綠激光器二倍頻(SHG)器件，該晶體對波長1064nm倍頻效率可達80%左右，在900℃下不分解，晶體表面易拋光加工。在逐步取代可見光染料激光和可調(diào)藍寶石激光器。廣泛使用實驗室和醫(yī)學(xué)系統(tǒng), 射程探測器，激光雷達，光通信和工業(yè)激光系統(tǒng)。
主要特點
大的二倍頻非線性光學(xué)系數(shù)(約為KDP晶體的3倍)
寬的接收角度和小的走離角
激光損傷閾值高，透過波段寬
高光電轉(zhuǎn)換效率和低的介電常數(shù)
具有良好的物理、化學(xué)和機械性能
優(yōu)異的熱穩(wěn)定性，高的熱傳導(dǎo)系數(shù)(為BBN晶體的2倍)
孔徑大，高達50x50mm
相比于BBO和LBO成本較低
通常用作OPO(光參量振蕩器），產(chǎn)生高達3 μm的近紅外光
常見應(yīng)用
摻釹晶體激光器二倍頻(SHG)獲得綠光/紅光輸出
摻釹晶體等固體激光器混頻(SFM)獲得藍光輸出
OPG,OPA和OPO獲得0.6um-4.5um范圍內(nèi)可調(diào)光
電光調(diào)制，光學(xué)開關(guān)
光波導(dǎo)，制作周期性極化的KTP器件
典型規(guī)格
| 化學(xué)公式 | KTiOPO4 |
| 晶體結(jié)構(gòu) | 單疇晶體 |
| 波前失真 | α<50ppm cm-1@1064nm，α<2000ppm cm-1@532nm |
| 損傷閾值 | 600MW/cm2(帶涂層)@1064nm,10ns脈沖 |
| 孔徑 | 高達30 x 30 mm2 |
| 長度 | 沿X軸高達40mm |
| 鍍膜 | 雙帶 R < 0.2% |
| 平面度 | λ/10 |
| 平行度 | 5 arc sec |
| 垂直度 | 5 arc min |
| 劃痕 | 10/5 |
注：接受不同尺寸規(guī)格的KTP晶體定制。
KTP OPO（光參量振蕩器）是將1064nm波長激光轉(zhuǎn)換為1572nm或其他波長激光的最有效材料。我們提供標準 DBAR涂層適用于泵浦/信號波長、單片單通和雙通和具有凸面/凹面的共焦整體等類型的KTP OPO。
主要特點
孔徑 - 最大 30x30 mm2
長度 - 最大 40 毫米
提供普通型、單片型（帶鏡面涂層的單通道和雙通道）、
Plano-Plano 和共焦 OPO 配置
用于眼安全信號（1572 納米）的 NCPM 無偏移
單片 OPO 的效率比一般 OPO 高 20-30
使用共焦 OPO 的激光發(fā)散低于 Plano-Plano OPO
可在 2.1μm 波長提供偏移補償設(shè)計 (WOC)
常見應(yīng)用
激光測距儀 (LRF)
激光指示器
其他民用、激光雷達和空間應(yīng)用
1064~1570nm OPO的典型規(guī)格
| 光圈 | 高達30x30mm2 |
| 方向 | θ= 90°，φ= 0° |
| 波前失真 | α<50ppm cm-1 @1064nm |
| 長度 | 沿X軸高達40mm |
| 平面度 | λ/10 |
| 光楔（沿 Y 軸偏振） | 10 arc min. |
| 垂直度 | 10 arc min. |
| 劃痕/凹痕 | 10/5 |
| AR 涂層 | 雙帶R<0.2% |
| 波前畸變 | λ/5 |
| 損傷閾值 | 600 MW/cm2 (鍍膜)@1064 nm, 10 ns脈沖 |
注：接受不同尺寸規(guī)格的KTP晶體定制。
KTP元件在1064~1570nm OPO 中的效率 (諧振器 L=35mm，輸出鏡像率-50%，τ 脈沖=10ns，f=25Hz）
上圖顯示了OPO轉(zhuǎn)換效率隨著KTP元件長度的增加而提高，當元件長度達到20mm時，OPO轉(zhuǎn)換效率就會趨于平穩(wěn)，而隨著元件長度繼續(xù)增加，效率實際上會下降，這是由于KTP元件的缺陷造成的。我們可以提供幾乎沒有缺陷的長元件，從而提高OPO效率。
KTP 元件(L=35.4mm)在1064~1570nm OPO 中的效率
如上圖所示，35mm長的KTP元件提高了OPO轉(zhuǎn)換效率，可以提供長達50mm的 KTP OPO元件，此外，還可提供大口徑元件。
三個 10x10x20mm，DBAR 1.06 & 1.57 KTP元件
所謂Gray Track Effect(灰跡效應(yīng))指的是非線性晶體在受到高功率、高重復(fù)率激光脈沖或連續(xù)波激光照射時，在晶體內(nèi)部出現(xiàn)灰色的損傷痕跡，灰跡的形成過程是累積性的，會導(dǎo)致倍頻轉(zhuǎn)換性能下降。KTP 晶體中的誘導(dǎo)色心在可見光和近紅外波段(尤其是 532nm波段)具有廣泛的光吸收，因此會產(chǎn)生灰軌。
HGTR KTP晶體，由于在其生長控制過程中采用了特有的助熔劑和熱處理技術(shù)等先進的工藝方法，與普通熔鹽法(Flux method)生長的KTP晶體相比，具有高達10倍的抗灰跡能力。 眾所周知，普通熔鹽法KTP晶體，應(yīng)用于高功率密度激光頻率轉(zhuǎn)換時，因其本身的灰跡和光折變效應(yīng)，輸出功率會在很短的時間內(nèi)快速下降， 而HGTR KTP晶體則可以長期穩(wěn)定地應(yīng)用于高功率激光的頻率轉(zhuǎn)換，而且因其良好的溫度穩(wěn)定性和較高的轉(zhuǎn)換效率，具有比LBO晶體更優(yōu)越的性價比。
HGTR KTP晶體適用于300nm~5500nm區(qū)間的激光頻率轉(zhuǎn)換，可在1000~1400nm的SHG中實現(xiàn)更高的平均功率密度。由于具有較高的抗光損傷閾值和非線性光學(xué)系數(shù)，使其成為下一代固體激光器中最具潛力的倍頻器件，尤其是在可見光波段的應(yīng)用中，可以產(chǎn)生高達數(shù)瓦的倍頻光輸出，為激光投影系統(tǒng)所需的高性能價格比，高可靠性，高光學(xué)質(zhì)量要求的激光光源提供了優(yōu)質(zhì)的解決方案。
產(chǎn)品特點
平均輸出功率密度在532nm時高達5kW/cm2
非線性系數(shù)比LBO高4倍
在可見光到近紅外波長段均保持低吸收率
寬溫度帶寬
非潮解材料
小去離角和大接收角
常見應(yīng)用
用于醫(yī)療、工業(yè)、科學(xué)和其他應(yīng)用的中等功率綠
激光器
典型規(guī)格
| 口徑 | 高達8mmx8mm |
| 長度 | 高達12mm |
| 平整度 | 入/10 |
| 平行度 | 10 arc sec |
| 垂直度 | 10 arc min |
| 劃痕 | 10/5 |
| 鍍膜 | 雙帶 R<0.1% |
| 波前失真 | <50ppm/cm@1064nm；<200ppm/cm@532nm |
| 輸出平均功率密度 | 高達5kW/cm2@ 532nm |
| 損傷閾值 | 600MW/cm2@1064nm/10ns |
HGTR KTP晶體的灰跡效應(yīng)
下圖所表示的是當功率密度為10kW/cm2的532nm綠光射入不同KTP晶體前后，各種晶體對1064nm紅外光吸收增長情況的測試結(jié)果 。
由以上測試曲線所表示的結(jié)果，HGTR KTP晶體本身的紅外吸收，及其在綠光照射下所導(dǎo)致的紅外吸收增長即所謂的灰跡效應(yīng)，都大大地低于普通溶鹽法和水熱法生長的KTP晶體。HGTR KTP元件的初始紅外吸收率較低，受綠光的影響也較小，HGTR KTP 將比普通通量生長晶體或熱液生長晶體具有更高的灰跡電阻。
綠光誘導(dǎo)紅外吸收測試圖
HGTR KTP晶體塊體在532nm輻射下的吸收隨時間變化的動態(tài)。該參數(shù)表示晶體的效能和灰度跟蹤電阻。這表明晶體的壽命--數(shù)值越小，預(yù)期壽命越長。
波長1064nm的涂層HGTR KTP的吸收圖
BBO晶體，全稱“低溫相偏硼酸鋇（β-BaB2O4）”，是一種新型的多功能紫外倍頻晶體，是世界上公認的優(yōu)秀的二階非線性光學(xué)晶體之一，不僅具有優(yōu)異的非線性光學(xué)效應(yīng)，而且還有突出的電光效應(yīng)，因而具有極高的應(yīng)用價值，非常適合用于非線性激光相互作用，可應(yīng)用于波長190nm~1780nm的SHG、SFD、 OPO和電光調(diào)Q等，由于BBO具有較低的潮解性，我們使用了一種有效的保護鍍膜(P-coating)來防止晶體受潮。
BBO晶體具有較大的相位匹配范圍和從紫外到近紅外光譜的寬廣透明度范圍，其倍頻轉(zhuǎn)換效率比較高，并具有很高的激光損傷閾值。在廣泛的頻率轉(zhuǎn)換過程中起到關(guān)鍵作用，在深紫外和超快領(lǐng)域的應(yīng)用能夠變革性地推動下一代超高精度加工的發(fā)展，是Nd:YAG激光器二倍頻、三倍頻、四倍頻的高效NLO晶體，也是213nm五倍頻的最佳NLO晶體。在213nm (5HG)下，SHG的轉(zhuǎn)換效率超過70%，THG的轉(zhuǎn)換效率超過60%，4HG的轉(zhuǎn)換效率超過50%，輸出功率達到200mw。
產(chǎn)品特點
倍頻轉(zhuǎn)換效率高(相當于KDP晶體的6倍）
可實現(xiàn)相位匹配的波段范圍寬
可透過波段范圍寬
損壞閾值高
非線性系數(shù)高
光學(xué)均勻性好
溫度接收角寬
主要的應(yīng)用場景
Nd∶YAG激光器的二倍、三倍、四倍以及五倍頻
Ti∶Sapphire和Alexandrite激光的二倍、三倍和四倍頻
光學(xué)參量放大器(OPA)與光學(xué)參量振蕩器(OPO)
氬離子、紅寶石和Cu蒸汽激光器的倍頻(SHG)
高重復(fù)頻率，高功率的電光調(diào)Q激光器中的BBO電光Q開關(guān)
全固態(tài)可調(diào)激光、超快脈沖激光、深紫外激光等高精尖激光技術(shù)研發(fā)領(lǐng)域
典型規(guī)格
| 通光口徑 | 高達15x15 mm2 |
| 長度 | 高達30 mm |
| 平面度 | 高達λ/10 @633nm |
| 垂直度 | 高達5 arc min. |
| 平行度 | 高達5 arc sec. |
| 劃痕 | 10/5 |
| 鍍膜 | AR/AR， DBAR，雙帶 R < 0.2 % |
| 波前失真 | < 50ppm cm-1 @1064nm；< 100ppm cm-1 @532nm |
| 波前畸變 | λ/8 @633nm |
| 激光損傷閾值 | 1 GW/cm2 @1064 nm；500 MW/cm2 @532 nm，10 ns脈沖 |
我們可以根據(jù)客戶要求定制晶體尺寸和鍍膜。
我們提供以下BBO
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