Калийн титанил фосфат (KTiOPO4 эсвэл KTP) KTP нь Nd:YAG болон бусад Nd-нэвчилттэй лазерын давтамжийг хоёр дахин нэмэгдүүлэх, ялангуяа эрчим хүчний нягтрал бага эсвэл дунд түвшинд байх үед хамгийн түгээмэл хэрэглэгддэг материал юм.Өнөөдрийг хүртэл нэмэлт ба хөндийн доторх давтамжийг хоёр дахин нэмэгдүүлсэн Nd: лазерууд нь KTP ашиглан харагдахуйц будагч лазерууд болон тохируулж болох Ti: Sapphire лазерууд болон тэдгээрийн өсгөгчийг илүүд үздэг шахах эх үүсвэр болсон.Эдгээр нь судалгаа, үйлдвэрлэлийн олон хэрэглээнд хэрэгтэй ногоон эх сурвалж юм.
KTP нь 0.81μm диод ба 1.064μm Nd:YAG лазерыг хөндий дотор холихдоо цэнхэр гэрэл, Nd:YAG эсвэл Nd:YAP лазеруудын SHG-ийг 1.3µm-ийн давтамжтайгаар улаан гэрлийг үүсгэхэд ашигладаг.
Өвөрмөц NLO шинж чанаруудаас гадна KTP нь LiNbO3-тай харьцуулах боломжтой EO болон диэлектрик шинж чанартай байдаг.Эдгээр давуу талууд нь KTP-ийг янз бүрийн EO төхөөрөмжүүдэд маш их хэрэгтэй болгодог.
KTP нь эвдрэлийн өндөр босго, өргөн оптик зурвасын өргөн (>15GHZ), дулааны болон механик тогтвортой байдал, алдагдал багатай гэх мэт бусад давуу талуудыг харгалзан үзэхэд EO модуляторуудын ихээхэн хэмжээний хэрэглээнд LiNbO3 болорыг орлох төлөвтэй байна. .
KTP талстуудын үндсэн шинж чанарууд:
● Үр дүнтэй давтамжийн хувиргалт(1064нм SHG хувиргах үр ашиг нь ойролцоогоор 80%)
● Том шугаман бус оптик коэффициентүүд (KDP-ээс 15 дахин их)
● Өргөн өнцгийн зурвасын өргөн, бага зэрэг гарах өнцөг
● Өргөн температур ба спектрийн зурвасын өргөн
● Өндөр дулаан дамжуулалт (BNN болороос 2 дахин их)
Хэрэглээ:
● Ногоон/Улаан гаралтын хувьд Nd-д нэмэлттэй лазерын давтамжийг хоёр дахин нэмэгдүүлэх (SHG)
● Цэнхэр гаралтын хувьд Nd лазер ба диод лазерын давтамжийг холих (SFM).
● 0.6мм-4.5мм тохируулж болох гаралтын параметрийн эх үүсвэр (OPG, OPA болон OPO)
● Цахилгаан оптик(EO) модулятор, оптик унтраалга, чиглэлийн холбогч
● NLO болон EO нэгдсэн төхөөрөмжүүдийн оптик долгионы хөтлүүр a=6.404Å, b=10.615Å, c=12.814Å, Z=8
-ийн үндсэн шинж чанаруудKTP | |
Кристал бүтэц | Орторомби |
Хайлах цэг | 1172 хэм |
Кюри цэг | 936 хэм |
Торны параметрүүд | a=6.404Å, b=10.615Å, c=12.814Å, Z=8 |
Задрах температур | ~1150°C |
Шилжилтийн температур | 936 хэм |
Мох хатуулаг | »5 |
Нягт | 2.945 г/см3 |
Өнгө | өнгөгүй |
Гигроскопийн мэдрэмтгий байдал | No |
Тодорхой дулаан | 0.1737 кал/г.°С |
Дулаан дамжуулалтын | 0.13 Вт/см/°С |
Цахилгаан дамжуулах чанар | 3.5×10-8с/см (c-тэнхлэг, 22°C, 1KHz) |
Дулааны тэлэлтийн коэффициентүүд | a1= 11 x 10-6°C-1 a2= 9 x 10-6°C-1 a3 = 0.6 x 10-6°C-1 |
Дулаан дамжилтын илтгэлцүүр | k1= 2.0 x 10-2В/см °C k2= 3.0 x 10-2В/см °C k3= 3.3 x 10-2В/см °C |
Дамжуулах хүрээ | 350нм ~ 4500нм |
Фазын тааруулах хүрээ | 984нм ~ 3400нм |
Шингээлтийн коэффициентүүд | a < 1%/см @1064нм ба 532нм |
Шугаман бус шинж чанарууд | |
Фазын тохирох хүрээ | 497 нм – 3300 нм |
Шугаман бус коэффициентууд (@ 10-64нм) | d31=2.54pm/V, d31=4.35pm/V, d31=16.9pm/V d24=3.64pm/V, d15=1.91pm/V 1.064 мм |
Үр дүнтэй шугаман бус оптик коэффициентүүд | deff(II)≈ (d24– г15) нүгэл2qsin2ж – (д15нүгэл2j + d24cos2j) sinq |
1064 нм лазерын II төрлийн SHG | |
Фазын тохирох өнцөг | q=90°, f=23.2° |
Үр дүнтэй шугаман бус оптик коэффициентүүд | deff» 8.3 xd36(KDP) |
Өнцгийн хүлээн авалт | Dθ= 75 мрад Дφ= 18 мрад |
Температурыг хүлээн зөвшөөрөх | 25°C.см |
Спектрийн хүлээн авалт | 5.6 Åсм |
Алхах өнцөг | 1 мрад |
Оптик гэмтлийн босго | 1.5-2.0МВт/см2 |