Home > Proizvodi > Nelinearni kristal > KTP nelinearni kristal široko koristi u komercijalne i vojne aplikacije

KTP Nelinearni kristal

Kalijum-titanijum-oksid fosfat (KTiOPO4) ili KTP kristal se uglavnom koristi kao nelinearni kristal za udvostručavanje frekvencije čvrstog Nd: YAG kristala ili Nd: YVO4 kristalnog lasera, jer ima velike nelinearne optičke koeficijente, širok ugao širine i mali hod - kut ugla, široka temperatura i širina spektra. KTP kristal također ima visoki elektrooptički (E-O) koeficijent i nisku dielektričnu konstantu, te veliku vrijednost, te značajke čine ga široko korištenim u elektrooptičkoj primjeni. Honor Optics takođe nudi GTR-KTP kristal, GTR-KTP kristal je GRA-TRACKING RESISTED KTP kristal, koji ima slična nelinearna, fizička i hemijska svojstva sa normalnim KTP kristalom, ali ima bolju otpornost na sivo praćenje. Kada radi pod laserom od 532nm, GTR-KTP ne bi formirao sivo praćenje preko putanje svjetlosti, onda može zadržati energiju SHG lasera isto kao na početku. GTR-KTP kristal ima široku kutnu širinu i mali ugao odlaska i široku temperaturnu i spektralnu širinu. Honor Optics je profesionalni kineski proizvođač nelinearnih kristala visokog kvaliteta, kupujući KTP nelinearni kristal velikih dimenzija po fabričkoj cijeni.

Tipične karakteristike KTP kristala:

Efikasna konverzija frekvencije (1064nm SHG konverzija efikasnosti je oko 80%)
Veliki nelinearni optički koeficijenti (15 puta veći od KDP-a)
Široka ugaona širina i mali klizni kut
Široki opseg temperature i spektralnog opsega
Visoka toplinska provodljivost (2 puta veća od BNN kristala)
Bez vlage
Minimalni gradijent neusklađenosti
Superpolirana optička površina
Nema raspadanja ispod 900 ° C
Mehanički stabilan
Niska cijena u usporedbi s BBO i LBO

Nedostatak:

Sivo praćenje uz veliku snagu ograničilo je njegovu primenu na umerenu gustinu snage
Dodatne primjene za GTR-KTP nelinearne kristale velikog formata uključuju mješovitu frekvenciju, elektrooptičku modulaciju, optičku parametarsku generaciju i optički valovod.

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

Visok prag oštećenja KTP nelinearni kristal se široko koristi u udvostručavanju frekvencija Nd-dopiranih laserskih sistema za Green /Red izlaz; parametarski izvori (OPG, OPA i OPO) za 600nm-4500nm podesivi izlaz; E-O modulatori, optički prekidači, usmjerivači; Optički valovodi za integrisane NLO i E-O uređaje itd.
SHG Nd: laseri
Prilagođeni KTP nelinearni kristal visoke čistoće je najčešće korišten materijal za udvostručavanje frekvencija Nd: YAG lasera i drugih Nd-dopiranih lasera, posebno na niskoj ili srednjoj gustoći snage. Sljedeća tabela navodi glavne NLO osobine KTP-a za udvostručavanje frekvencije Nd: YAG lasera.

 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)

Udvostručena učestalost ekstra i unutrašnje šupljine Nd: laseri koji koriste visokokvalitetni kineski KTP nelinearni kristal postali su preferirani zeleni laserski izvor za mnoge R\u0026D, medicinske, industrijske i komercijalne aplikacije. Korišćenjem KTP SHG ekstra-šupljine, efikasnost konverzije od preko 80% i 700 mg zelene snage dobijena je sa 900 mg injekcionim Q-switched Nd: YAG laserom.
OPG, OPA i OPO

Kao efikasan OPO kristal koji pumpaju osnovni i drugi harmonici Nd: YAG ili Nd: YLF lasera, KTP nelinearni kristal prilagođen visokoj čistoći igra važnu ulogu u parametarskim izvorima za podesivi izlaz od vidljivog (0,6 um) do srednjeg IR ( 4.5 um). Ne-kritično fazno usklađeno (NCPM) OPO /OPA sa X-cut KTP pumpa 1064nm je posebno korisno kao izlaz signala @ 1.57 um je oko sigurno. NCPM KTP OPO /OPA koji se pumpaju od lasera koji se mogu podesiti, kao što su Ti: Sapphire, Alexandrite i Cr: LiSrAlF6, takođe je prijavljena sa visokom efikasnošću od 45%.

Kemijska i strukturna svojstva

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 uređaji:

Pored jedinstvenih NLO karakteristika, veliki GTR-KTP nelinearni kristal ima obećavajuća E-O i dielektrična svojstva koja se mogu porediti sa LiNbO3. Ove prednosti čine KTP izuzetno korisnim za razne E-O uređaje. Očekuje se da će KTP zamijeniti LiNbO3 kristal u značajnoj količini primjene EO modulatora, kada se u obzir uzmu i druge vrijednosti KTP-a, kao što su visoki prag oštećenja, široki optički propusni opseg (> 15GHz), termička i mehanička stabilnost, te mali gubitak itd.

Optički valovodi:

Na osnovu procesa izmene jona na KTP supstratu, optički vodovi sa malim gubitkom razvijeni za KTP stvorili su nove aplikacije u integrisanoj optici. Nedavno je efikasnost SHG konverzije tipa II od 20% /W /cm2 postignuta uravnoteženim faznim podudaranjem, pri čemu je fazna neusklađenost iz jedne sekcije bila balansirana u odnosu na faznu neusklađenost u suprotnom znaku od druge. Osim toga, segmentirani KTP talasovodi primijenjeni su na SHG tipa I kvazi-faznog podesivog Ti: Sapphire lasera u rasponu od 760-960mm, i direktno udvostručeni diodni laseri za 400-430nm izlaze.

Fizičke i optičke osobine:

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 pruža sljedeće KTP premaze:

Dual Band AR-premaz (DBAR) od KTP za SHG od 1064nm.
Širokopojasni AR-premaz (BBAR) za KTP za OPO aplikacije.
Visokotlačni premaz: HR1064nm &HT532nm, R> 99.8%@1064nm, T> 90% @ 532nm.
Drugi premazi su dostupni na zahtjev.

Standardne specifikacije za optiku KTP kristala
Tolerancija dimenzija: (W ± 0.05) x (H ± 0.05) x (L + /-0.1mm)
Jasan otvor: središnji 90% promjera
Nema vidljivih staza rasipanja ili centara kada se pregledaju zelenim laserom od 50mW
Ravnost: manje od λ /8 @ 633nm
Prenošenje izobličenja talasa: manje od λ /8 @ 633nm
Čip: ≤0.1mm
Scratch /Dig kod: bolji od 10/5-MIL-PRF-13830B
Paralelnost: bolje od 20 lučnih sekundi
Perpendikularnost: ≤5 lučnih minuta
Tolerancija ugla: θ θ≤0,25 °, ≤ f≤0,25 °
Prag oštećenja (GW /cm2):
> 0.5 za 1064nm, TEM00, 10ns, 10HZ (AR obložen)
> 0,3 za 532nm, TEM00, 10ns, 10HZ (AR obložen)

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

Možemo prilagoditi kut i veličinu kristala, osim standardne specifikacije prema Vašem zahtjevu. Dostupan je za ponovno poliranje i premazivanje za KTP kristale koje nam dostavljate. Honor Optics je profesionalni visoki prag KTP nelinearnog proizvođača kristala, kupujući KTP nelinearni kristal velikih dimenzija po fabričkoj cijeni.

Standardna primjena KTP kristala:

Frekvencijsko dupliranje (SHG) Nd-dopiranih lasera za zeleni /crveni izlaz
Mešanje frekvencije (SFM) Nd lasera i diodnog lasera za plavi izlaz
Parametarski izvori (OPG, OPA i OPO) za izlazni izlaz za 0.6mm-4.5mm
Električni optički (E-O) modulatori, optički prekidači i usmjereni spojnici
Optički valovodi za integrisane NLO i E-O uređaje

Honor Optics Warrant:

Stroga kontrola kvaliteta;
Visok unutrašnji kvalitet bez ikakvog odstupanja.
Velike veličine kristala do 20x20x40mm3 i maksimalne dužine 60mm;
Brza isporuka (2 nedelje samo za poliranje, 3 nedelje za premaz);
Nenadmašna cijena i količinski popust;
Tehnička podrška;
Usluga AR-premazivanja, montaže i ponovnog poliranja.
Period garancije kvaliteta: jedna godina pod pravilnom upotrebom.

Honor Optics nudi visokokvalitetan KTP i GTR-KTP kristal, veličine na vaš zahtjev, i pružaju AR-premazivanje, montažu i servisiranje.

Honor Optics nudi standardni KTP kristal unutar 4-5 sedmica

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%