Hjem > Produkter > Ikke-lineær krystall > KTP, ikke-lineær krystall som er mye brukt i kommersielle og militære applikasjoner

KTP, ikke-lineær krystall

Kaliumtitanoksydfosfat (KTiOPO4) eller KTP-krystall brukes hovedsakelig som ikke-lineære krystaller for frekvensdobling av solid-state Nd: YAG-krystall eller Nd: YVO4-krystalllaser, da den har store, ikke-lineære optiske koeffisienter, bred vinkelbåndbredde og liten gange -vinkel, bred temperatur og spektral båndbredde. KTP-krystall har også høy elektrooptisk (E-O) koeffisient og lav dielektrisk konstant, og en stor verdiverdighet, disse funksjonene gjør det også mye brukt i elektrooptisk applikasjon.

Honor Optics tilbyr også GTR-KTP-krystall, GTR-KTP-krystall er GRAY TRACKING RESISTED KTP-krystall, som har lignende ikke-lineære, fysiske og kjemiske egenskaper med normal KTP-krystall, men har bedre grå sporing motstandsegenskaper. Når du arbeider under laseren på 532 nm, vil GTR-KTP ikke danne en grå sporing over lysbanen, så den kan holde SHG-laserenergien den samme som begynnelsen. GTR-KTP krystall har bred vinkelbåndbredde og liten avstandsvinkel og bred temperatur og spektral båndbredde. Honor Optics er den profesjonelle høykvalitets kinesiske KTP ikke-lineære krystallprodusenten, og kjøper stor størrelse KTP-ikke-lineær krystall til fabrikkpris.

Typiske funksjoner i KTP-krystall:

Effektiv frekvensomforming (1064 nm SHG konvertering effektivitet er ca 80%)
Store, ikke-lineære optiske koeffisienter (15 ganger KDP)
Bred vinkelbåndbredde og liten avstandsvinkel
Bred temperatur og spektral båndbredde
Høy termisk ledningsevne (2 ganger BNN-krystall)
Fuktfri
Minimum mismatch gradient
Superpolert optisk overflate
Ingen dekomponering under 900 ° C
Mekanisk stabil
Lav pris sammenlignet med BBO og LBO

Ulempe:

Gråsporing ved høy effekt begrenset applikasjonen til moderat strømtetthet
Ekstra applikasjoner for ikke-lineær krystall med stor størrelse GTR-KTP inkluderer blandet frekvens, elektro-optisk modulering, optisk parametrisk generasjon og den optiske bølgelederen.

Typical Features for GTR-KTP crystal:
High gray track resistance
High damage threshold: ≥2 GW/cm2(@1064nm,TEM00,10ns,10Hz)
High conversion efficiency: up to 80% depending upon cube length and laser system
High homogeneity: Δn<10-5
Low absorption:   <1000ppm/cm (@532mm)
<150ppm/cm (@1064mm)
Low electrical conductivity: about 10-10Ω•cm
100W QCW output available
Single domain structure

Høy skadesgrense KTP ikke-lineær krystall brukes mye i frekvensdobling av Nd-dopede lasersystemer for grønn /rød utgang; parametriske kilder (OPG, OPA og OPO) for 600nm-4500nm tunable output; E-O-modulatorer, optiske brytere, retningskoblinger; Optisk Waveguides for integrerte NLO og E-O enheter etc.
SHG av Nd: lasere
Tilpasset høy renhet KTP ikke-lineær krystall er det mest brukte materialet for frekvensdobling av Nd: YAG-lasere og andre Nd-dopede lasere, spesielt ved lav eller medium effektdensitet. Følgende tabell viser de store NLO-egenskapene til KTP for frekvensdobling av en Nd: YAG-laser.

 Phase matching angle  θ=90o, φ=23.5o
 Effective SHG Coefficient  deff = 8.3xd36(KDP)
 Angular Acceptance  20 brand-cm
 Temperature Acceptance  25 oC-cm
 Spectral Acceptance  5.6 Å-cm.
 Walk-off angle  4.5 med (0.26o)

Ekstra- og intra-kavitetsfrekvens doblet Nd: lasere som bruker høy kvalitet Kinesisk KTP ikke-lineær krystall har blitt en foretrukket grønn laser kilde for mange R &D, medisinske, industrielle og kommersielle applikasjoner. Ved å bruke ekstra kavitet KTP SHG ble en konverteringseffektivitet på over 80% og 700 mg grønn kraft oppnådd med en 900 mg injeksjons-seeded Q-switched Nd: YAG laser.
OPG, OPA og OPO

Som en effektiv OPO-krystall pumpet av den grunnleggende og andre harmonikken i en Nd: YAG- eller Nd: YLF-laser spiller tilpasset høy renhet KTP ikke-lineær krystall en viktig rolle i parametriske kilder for innstillbar utgang fra synlig (0,6 um) til midt IR 4,5 um). Den ikke-kritiske fase-matchede (NCPM) OPO /OPA med en X-cut KTP pumpet av 1064nm er spesielt nyttig da signalutgangen @ 1,57 um er øyefarlig. NCPM KTP OPO /OPA pumpet av de justerbare lasere som Ti: Safir, Alexandrite og Cr: LiSrAlF6 har også blitt rapportert med høy effektivitet på 45%.

Kjemiske og strukturelle egenskaper

Crystal structure Orthorhombic, point group mm 2
Melting point 1172°C incongruent
Cell parameters a=6.404?, b=10.616?, c=12.814?, Z=8
Curie point 936°C
Mohs hardness ~5
Density 3.01 g/cm 3
Color colorless
Hygroscopic susceptibility no
Specific heat 0.1643 cal/g.°C
Thermal conductivity 0.13 W/cm/°K
Electrical conductivity 3.5x10 -8 s/cm (c-axis, 22°C, 1KHz)

E-O-enheter:

I tillegg til unike NLO-funksjoner har stor størrelse GTR-KTP ikke-lineær krystall også lovende E-O og dielektriske egenskaper som kan sammenlignes med LiNbO3. Disse fordelaktige egenskapene gjør KTP ekstremt nyttig for ulike E-O-enheter. KTP forventes å erstatte LiNbO3-krystall i den betydelige volumapplikasjonen av EO-modulatorer, når andre verdier av KTP kombineres, slik som høy skadegrense, bred optisk båndbredde (> 15GHz), termisk og mekanisk stabilitet og lavt tap, etc.

Optisk Waveguides:

Basert på ionbytterprosessen på KTP-substrat har lavtabs optiske bølgeledere utviklet for KTP skapt nye applikasjoner i integrert optikk. Nylig ble en konverteringseffektivitet av type II SHG på 20% /W /cm2 oppnådd ved en balansert faseavstemming, hvor fase mismatch fra en seksjon ble balansert mot en fase mismatch i motsatt tegn fra den andre. Videre har segmenterte KTP waveguides blitt anvendt på type I kvasi-fasekompatibel SHG av en tunbar Ti: Sapphire laser i området 760-960mm, og direkte doblede diode lasere for 400-430nm utgangene.

Fysiske og optiske egenskaper:

Transmitting Range 350nm~4500nm
 

Refractive Indices

 

nx ny nz
1064nm 1.7377 1.7453 1.8297
532nm 1.7780 1.7886 1.8887
Absorption Coefficients α < 1% / cm @ 1.064 μm
Phase Matchable Range 0.984-3.4μm

 

Therm-Optic Coefficients dnx / dT= 1.1x10  /°C,dny / dT= 1.3x10  /°C,dnz / dT=1.6x10  /°C
Nonlinear Optical Coefficients

 

d31=2.54pm/V,  d32=1.35pm/V,  d33=16.9pm/V

d24=3.64pm/V,  d15=1.91pm/V,  at 1.064μm

deff(II)  (d24-d15)sin2Φsin2θ-(d10sin  Φ+d24cos  Φ)sinθ

 

 

Electro-Optic

Coefficients

 

 

 

 

 

Low frequency

(pm/V)

High frequency

(pm/V)

r13 9.5 8.8
r23 15.7 13.8
r33 36.3 35.0
r51 7.3 6.9
r42 9.3 8.8
Dielectric Constant εeff=13
 

Sellmeier Equations

 

nx = 3.0065 + 0.03901/(λ - 0.04251) - 0.01327λ

ny = 3.0333 + 0.04154/(λ - 0.04547) - 0.01408λ

nz = 3.3134 + 0.05694/(λ - 0.05658) - 0.01682λ

Honor Optics gir følgende KTP belegg:

Dual Band AR-belegg (DBAR) av KTP for SHG på 1064nm.
Bredbånd AR-belegning (BBAR) av KTP for OPO-applikasjoner.
Høyreflektivitetsbelegg: HR1064nm og HT532nm, R> 99,8% @ 1064nm, T> 90% @ 532nm.
Andre belegg er tilgjengelig på forespørsel.

Honor Optics standard spesifikasjoner for KTP krystall
Dimensjonstoleranse: (W ± 0,05) x (H ± 0,05) x (L + /0,1 mm)
Klar blenderåpning: sentral 90% av diameteren
Ingen synlige spredningsbaner eller sentre når inspisert av en 50mW grønn laser
Flatness: mindre enn λ /8 @ 633nm
Overføring av bølgefrontforvrengning: mindre enn λ /8 @ 633nm Chamfer: ≤[email protected]°
Chip: ≤0.1mm
Scratch /Dig-kode: bedre enn 10/5 (MIL-PRF-13830B)
Parallelisme: bedre enn 20 bue sekunder
Vinkelretthet: ≤ 5 bue minutter
Vinkel toleranse: △ θ≤0,25 °, △ ф≤0,25 °
Skadegrense (GW /cm2):
> 0,5 for 1064 nm, TEM00, 10ns, 10 Hz (AR-belagt)
> 0,3 for 532 nm, TEM00, 10ns, 10 Hz (AR-belagt)

Capabilities of KTP Crystal:
Aperture: 2x2 ~ 20x20mm
Lenght: 0.1 - 40mm, maximum up to60mm
Cutting Angle q and f: Determined by different kinds of harmonic generation
Phase matching type: Type I or Type II
End Configuration: Plano/Plano or Brewster/Brewster or Specified

Vi kan tilpasse krystallvinkelen og størrelsen med unntak av standardspesifikasjonen i henhold til forespørselen din. Det er tilgjengelig for polering og belegging for KTP-krystaller som du leverer til oss. Honor Optics er den profesjonelle høyskadesgrense KTP-ikke-lineære krystallprodusenten, og kjøper stor størrelse KTP-ikke-lineær krystall til fabrikkpris.

Standard applikasjoner av KTP krystall:

Frekvensdobling (SHG) av Nd-dopede lasere for grønn /rød utgang
Frekvensblanding (SFM) av Nd Laser og Diode Laser for Blue Output
Parametriske kilder (OPG, OPA og OPO) for 0,6mm-4,5mm Tunable Output
Elektriske optiske (E-O) modulatorer, optiske brytere og retningskoblinger
Optisk Waveguides for integrerte NLO og E-O enheter

Honor Optics Warrant:

Strenge kvalitetskontroll;
Høy innvendig kvalitet uten defeksjon.
Stor krystallstørrelse opptil 20x20x40mm3 og maksimal lengde på 60mm;
Rask levering (2 uker for bare polert, 3 uker for belagt);
Uslåelig pris og kvantum rabatt;
Teknisk støtte;
AR-belegg, montering og polering.
Kvalitetsgarantiperiode: ett år under riktig bruk.

Honor Optics tilbyr høy kvalitet KTP og GTR-KTP krystall, størrelse på forespørsel, og gir AR-belegg, montering og polering.

Honor Optics tilbyr standard KTP-krystall innen 4-5 uker

Size (mm) theta phi Coating
S1 S2
3x3x5 90° 23.5° [email protected] R<0.2%
[email protected] R<0.5%
[email protected] R<0.2%
[email protected] R<0.5%
3x3x5 90° 23.5° [email protected] R>99.8%
[email protected] 532nm R<0.5%
[email protected] R<0.2%
[email protected] R<0.5%
3x3x10 90° 23.5° [email protected] R>99.8%
[email protected] 532nm R<0.5%
[email protected] R<0.2%
[email protected] R<0.5%