Официальный дистрибьютор Castech в РФ и странах Таможенного Союза АО «ЛЛС» предлагает наиболее выгодные условия поставки продукции Castech, полную техническую поддержку, а также поставку образцов.
Кристалл бета бората бария (ВВО) – отрицательный одноосный кристалл, применяемый для удвоения перестраиваемых лазерах на александрите и красителях. Коэффициент эффективности нелинейности генерации второй оптической гармоники у материала в 6 раз больше, чем у дигидроортофосфат калия.
Сферы применения
Материал используют для суммирования частот мощных лазеров, излучение которых приводит к нагреву нелинейных компонентов. Связано это с тем, что у ВВО высокий порог лазерной прочности. Не рекомендуется устанавливать кристалл в многомодовые лазеры и лазеры со значительным расхождением луча, т.к. у него маленькая угловая ширина синхронизма.
Материал гигроскопичен, поэтому работать с ним можно только в сухом помещении. К другим особенностям β-бората калия относят:
- широкий диапазон согласования фаз;
- разные уровни прозрачности;
- оптическую однородность.
Предприятие CASTECH выращивает кристаллы флюсовым методом. Эта технология позволяет добиться высокой скорости формирования материала при полном контроле процесса.
Параметры кристалла BBO фирмы Castech
Допуск по размерам |
±0.1 мм |
Допуск по длине | ±0.1 мм (L<2.5 мм) +0.5/-0.1 (L>2.5 мм) |
Точность ориентации угла среза | ≤0.25° |
Искажение волнового фронта | < λ/8 @ 633 нм |
Отклонение от параллельности | < 20 угловых секунд |
Перпендикулярность | < 5 угловых минут |
Защитные фаски | < 0.2 мм x 45° |
Качество поверхности | DBAR, R<0,2% при 1064 нм и R<0,5% при 532 нм, I>300 MВт/см2 на обеих длинах волн; BBAR для ГВГ перестраиваемых лазеров; Широкополосное P-покрытие для применений ОПУ |
Предложение компании по комплектации |
Длина кристалла от 0.005 мм до 25 мм и размер до 15x15x15 мм3; Просветляющее покрытие, монтаж и повторная полировка; Доставка в течение 10 дней для полированных кристаллов и 15 дней для кристаллов с просветлением |
Параметры кристалла BBO фирмы Altechna
Допуск по размерам |
+0/-0.1 мм |
Точность ориентации угла среза | ≤ 30 угловых минут |
Отклонение от параллельности | < 20 угловых секунд |
Искажение волнового фронта | < λ/8 @ 632.8 нм |
Перпендикулярность | < 5 угловых минут |
Защитные фаски | < 0.1 мм x 45° |
Качество поверхности | 10-5 S-D |
Опции для заказа
Апертура W x H, мм | Длина L, мм | Тип нелинейно-оптического преобразования | Направление среза в кристалле θ/φ, град | Угол отклонения ρ, град | Покрытия S1/S2, нм/нм (отдельное описание) | Коэффициент эффективной нелинейности deff, пм/В | Температурная ширина синхронизма 2∆Tcr, °C | Спектральная ширина синхронизма 2∆λcr, нм | Угловая ширина синхронизма 2∆θcr, град. | Угловая ширина синхронизма 2∆φcr, град. |
3 x 3 | 10 | ГВГ eoe 1064nm→532nm |
23/90 |
3.2 | Код покрытия | 2.18 | 41.0 | 1.1 | 0.033 | - |
Апертура W x H, мм | Длина L, мм | Тип нелинейно-оптического преобразования | Направление среза в кристалле θ/φ, град | Угол отклонения ρ, град | Покрытия S1/S2, нм/нм (отдельное описание) | Коэффициент эффективной нелинейности deff, пм/В | Температурная ширина синхронизма 2∆Tcr, °C | Спектральная ширина синхронизма 2∆λcr, нм | Угловая ширина синхронизма 2∆θcr, град. | Угловая ширина синхронизма 2∆φcr, град. |
3 x 3 | 10 | ГВГ оoe 1064nm+532nm→355nm | 31/90 | 4.13 | Код покрытия | 2.05 | 15.4 | - | 0.017 | - |
В АО «ЛЛС» можно заказать ВВО и другие виды нелинейных кристаллов. Инженеры компании бесплатно вас проконсультируют и помогут подобрать компоненты для ваших оптических систем.
Тип кристалла
|
Отрицательный одноосный (n0>ne) |
Кристаллическая структура
|
Тригональная сингония; Точечная группа 3m; Кристаллографическая группа (пространственная группа) R3c |
Твёрдость по Моосу
|
4 |
Коэффициент теплопроводности
|
1.2 Вт/(м×К) (⊥c); 1.6 Вт/(м×К) (//c) |
Коэффициенты теплового расширения
|
α11 = 4×10−6K−1, α33= 36×10−6K−1 |
Диапазон прозрачности на уровне "---"
|
0.190 − 3.5 мкм |
Диапазон генерации второй гармоники
|
Type I (оое) 0.410 – 3.5 мкм, Type II (оее, еое) 0.525 – 3.5 мкм |
Оптическое повреждение материала
|
I > 1×109 Вт/см2 для 1064 нм, TEM00, 10 нс, (только полировка), 10 Гц; I > 0.5×109 Вт/см2 для 1064 нм, TEM00, 10 нс, (просветляющее покрытие), 10 Гц; I > 0.3×109 Вт/см2 для 532 нм, TEM00, 10 нс, (просветляющее покрытие), 10 Гц |
Уравнения Селмейера
|
nо2=2.7359+0.01878/(λ2-0.01822)-0.01354λ2, nе2=2.3753+0.01224/(λ2-0.01667)-0.01516λ2 |
Линейный коэффициент поглощения
|
0.532 мкм: α<1% см-1, 1.0642 мкм: α<0.1% см-1 |
Упрощенные выражения для эффективного нелинейного коэффициента второго порядка
|
Type II (еое, оее): deff= (d11sin(3φ) + d22cos(3φ)) cos2θ; Type I (оое):deff= d31 sinθ + (d11cos(3φ) - d22sin(3φ))cosθ |
Приложения для SHG и SFG:
- BBO является эффективным кристаллом для генерации второй, третьей, четвертой и пятой гармоник Nd лазеров.
- Для преобразования частоты ультракоротких лазерных импульсов (до 10 фс) используются кристаллы 10 – 100 мкм.
- Для александритового лазера была получена ГВГ и ГТГ типа I в области 360 нм - 390 нм
- Более 50% эффективности преобразования ГВГ, а также третьей и четвёртой гармоник, в лазере Ti: Sapphire.
Приложения для OPG, OPA и OPO:
- В кристалле BBO получено параметрическое преобразование в диапазоне от 680 до 2400 нм
- В случае накачки Nd: YAG, параметрическая генерация в кристалле BBO может составить: от 400 нм до 3100 нм - 30% и от 430 до 2000 нм – 18%.
- Тип II фазового синхронизма в кристалле BBO может использоваться для уменьшения ширины линии генерации до 0.05 нм. Пример: параметрическая генерация излучения пикосекундного Nd: YAG лазером с длиной волны 355 нм со спектральной шириной <0,3 нм и широким диапазоном перестройки от 400 нм до 2000 нм. Данная параметрика может достигать более 50% эффективности преобразования и, тем самым, превосходит обычные лазеры на красителях по эффективности, диапазону генерации и простоте в эксплуатации