LBO Crystal


  • Kristal structuur: Orthorhombisch, Ruimtegroep Pna21, Puntgroep mm2
  • Roosterparameter: a = 8,4473 A, b = 7,3788 A, c = 5,1395 A, Z = 2
  • Smeltpunt: Ongeveer 834 ℃
  • Mohs-hardheid: 6
  • Dichtheid: 2,47 g / cm3
  • Thermische uitzettingscoëfficiënten: αx = 10,8x10-5 / K, αy = -8,8x10-5 / K, αz = 3,4x10-5 / K
  • αx = 10,8x10-5 / K, αy = -8,8x10-5 / K, αz = 3,4x10-5 / K: 3,5 W / m / K
  • Product detail

    technische parameters

    LBO (Lithium Triborate - LiB3O5) is nu het meest gebruikte materiaal voor Second Harmonic Generation (SHG) van 1064nm hoogvermogenlasers (ter vervanging van KTP) en Sum Frequency Generation (SFG) van 1064nm laserbron om UV-licht te bereiken bij 355nm .
    LBO is fase-matchbaar voor de SHG en THG van Nd: YAG- en Nd: YLF-lasers, met behulp van type I- of type II-interactie. Voor de SHG bij kamertemperatuur kan type I fase-aanpassing worden bereikt en deze heeft de maximale effectieve SHG-coëfficiënt in de belangrijkste XY- en XZ-vlakken in een breed golflengtebereik van 551 nm tot ongeveer 2600 nm. SHG-conversie-efficiëntie van meer dan 70% voor puls en 30% voor cw Nd: YAG-lasers, en THG-conversie-efficiëntie van meer dan 60% voor puls Nd: YAG-laser zijn waargenomen.
    LBO is een uitstekend NLO-kristal voor OPO's en OPA's met een breed instelbaar golflengtebereik en hoge vermogens. Deze OPO en OPA, die worden gepompt door de SHG en THG van de Nd: YAG-laser en XeCl-excimeerlaser bij 308 nm, zijn gerapporteerd. De unieke eigenschappen van type I en type II phase matching en de NCPM laten veel ruimte over in het onderzoek en de toepassingen van LBO's OPO en OPA.
    Voordelen:
    • Breed transparantiegebied van 160 nm tot 2600 nm;
    • Hoge optische homogeniteit (δn≈10-6 / cm) en vrij van insluiting;
    • Relatief grote effectieve SHG-coëfficiënt (ongeveer driemaal die van KDP);
    • Hoge schadedrempel;
    • Brede acceptatiehoek en kleine wegloop;
    • Type I en type II niet-kritische fase-aanpassing (NCPM) in een breed golflengtebereik;
    • Spectrale NCPM nabij 1300 nm.
    Toepassingen:
    • Meer dan 480 mW output bij 395 nm wordt gegenereerd door frequentieverdubbeling van een 2W mode-vergrendelde Ti: Sapphire laser (<2ps, 82 MHz). Het golflengtebereik van 700-900 nm wordt gedekt door een 5x3x8mm3 LBO-kristal.
    • Meer dan 80W groene output wordt verkregen door SHG van een Q-geschakelde Nd: YAG-laser in een type II 18 mm lang LBO-kristal.
    • De frequentieverdubbeling van een met een diode gepompte Nd: YLF-laser (> 500 μJ @ 1047 nm, <7 ns, 0-10 kHz) bereikt een conversie-efficiëntie van meer dan 40% in een 9 mm lang LBO-kristal.
    • De VUV-output bij 187,7 nm wordt verkregen door het genereren van somfrequenties.
    • 2mJ / puls diffractiebeperkte bundel bij 355 nm wordt verkregen door intracaviteitsfrequentie te verdrievoudigen van een Q-geschakelde Nd: YAG-laser.
    • Een vrij hoge algehele conversie-efficiëntie en een instelbaar golflengtebereik van 540-1030 nm werden verkregen met OPO gepompt op 355 nm.
    • Type I OPA gepompt op 355 nm met een energieomzettingsrendement van pomp naar signaal van 30%.
    • Type II NCPM OPO, gepompt door een XeCl-excimeerlaser bij 308 nm, heeft een conversie-efficiëntie van 16,5% bereikt, en gematigde afstembare golflengtebereiken kunnen worden verkregen met verschillende pompbronnen en temperatuurafstemming.
    • Door gebruik te maken van de NCPM-techniek werd ook waargenomen dat type I OPA, gepompt door de SHG van een Nd: YAG-laser op 532 nm, een breed afstembare bereik bestrijkt van 750 nm tot 1800 nm door temperatuurafstemming van 106,5 ℃ tot 148,5 ℃.
    • Door type II NCPM LBO te gebruiken als een optische parametrische generator (OPG) en type I kritische fase-aangepaste BBO als een OPA, werd een smalle lijnbreedte (0,15 nm) en een hoge pomp-naar-signaal-energieomzettingsefficiëntie (32,7%) verkregen wanneer het wordt gepompt door een laser van 4,8 mJ, 30 ps bij 354,7 nm. Het golflengteafstemmingsbereik van 482,6 nm tot 415,9 nm werd gedekt door de temperatuur van LBO te verhogen of door BBO te roteren.

    Basiseigenschappen

    Kristal structuur

    Orthorhombisch, Ruimtegroep Pna21, Puntgroep mm2

    Roosterparameter

    a = 8,4473 A, b = 7,3788 A, c = 5,1395 A, Z = 2

    Smeltpunt

    Ongeveer 834 ℃

    Mohs-hardheid

    6

    Dichtheid

    2,47 g / cm3

    Thermische expansiecoëfficiënten

    αx = 10,8 × 10-5 / K, αy = -8,8 × 10-5 / K, αz = 3,4 × 10-5 / K

    Warmtegeleidingscoëfficiënten

    3,5 W / m / K

    Transparantiebereik

    160-2600 nm

    SHG Phase Matchable Range

    551-2600nm (Type I) 790-2150nm (Type II)

    Therm-optische coëfficiënt (/ ℃, λ in μm)

    dnx / dT = -9.3X10-6
    dny / dT = -13.6X10-6
    dnz / dT = (- 6,3-2,1λ) X10-6

    Absorptiecoëfficiënten

    <0,1% / cm bij 1064 nm <0,3% / cm bij 532 nm

    Hoekacceptatie

    6,54 mrad · cm (φ, Type I, 1064 SHG)
    15,27 mrad · cm (θ, Type II, 1064 SHG)

    Acceptatie temperatuur

    4,7 ℃ · cm (Type I, 1064 SHG)
    7,5 ℃ · cm (Type II, 1064 SHG)

    Spectrale acceptatie

    1,0 nm · cm (Type I, 1064 SHG)
    1,3 nm · cm (Type II, 1064 SHG)

    Walk-off hoek

    0,60 ° (Type I 1064 SHG)
    0,12 ° (Type II 1064 SHG)

     

    Technische parameters
    Maattolerantie (B ± 0,1 mm) x (H ± 0,1 mm) x (L + 0,5 / -0,1 mm) (L≥2,5 mm) (B ± 0,1 mm) x (H ± 0,1 mm) x (L + 0,1 / -0,1 mm) (lengte <2,5 mm)
    Duidelijk diafragma centraal 90% van de diameter Geen zichtbare verstrooiingspaden of centra bij inspectie door een 50mW groene laser
    Vlakheid minder dan λ / 8 @ 633 nm
    Vervorming van het golffront verzenden minder dan λ / 8 @ 633 nm
    Afschuining ≤ 0,2 mm x 45 °
    Chip ≤ 0,1 mm
    Scratch / Dig beter dan 10/5 volgens MIL-PRF-13830B
    Parallellisme beter dan 20 boogseconden
    Loodrechtheid ≤5 boogminuten
    Hoektolerantie △ θ≤0,25 °, △ φ≤0,25 °
    Schadegrens [GW / cm2] > 10 voor 1064nm, TEM00, 10ns, 10HZ (alleen gepolijst)> 1 voor 1064nm, TEM00, 10ns, 10HZ (AR-gecoat)> 0,5 voor 532nm, TEM00, 10ns, 10HZ (AR-gecoat)