LBO (ლითიუმის ტრიბორატი - LiB3O5) ახლა ყველაზე პოპულარული მასალაა მეორე ჰარმონიული თაობის (SHG) 1064 ნმ მაღალი სიმძლავრის ლაზერებისთვის (როგორც KTP-ის შემცვლელი) და ჯამური სიხშირის გენერაციის (SFG) 1064 ნმ ლაზერული წყაროსთვის ულტრაიისფერი შუქის მისაღწევად 355 ნმ. .
LBO შეესაბამება ფაზას Nd:YAG და Nd:YLF ლაზერების SHG და THG, I ან II ტიპის ურთიერთქმედების გამოყენებით.ოთახის ტემპერატურაზე SHG-ისთვის, I ტიპის ფაზის შესატყვისი შეიძლება მიღწეული იყოს და აქვს მაქსიმალური ეფექტური SHG კოეფიციენტი ძირითად XY და XZ სიბრტყეებში ტალღის სიგრძის ფართო დიაპაზონში 551 ნმ-დან დაახლოებით 2600 ნმ-მდე.დაფიქსირდა SHG-ის კონვერტაციის ეფექტურობა 70%-ზე მეტი იმპულსისთვის და 30%-ზე მეტი cw Nd:YAG ლაზერებისთვის და THG კონვერტაციის ეფექტურობა 60%-ზე მეტი იმპულსური Nd:YAG ლაზერისთვის.
LBO არის შესანიშნავი NLO კრისტალი OPO-ებისთვის და OPA-ებისთვის ფართოდ რეგულირებადი ტალღის სიგრძის დიაპაზონით და მაღალი სიმძლავრით.ეს OPO და OPA, რომლებიც ამოტუმბულია Nd:YAG ლაზერის SHG და THG-ით და XeCl ექსიმერული ლაზერით 308 ნმ-ზე, მოხსენებულია.I და II ტიპის ფაზის შესატყვისი უნიკალური თვისებები, ისევე როგორც NCPM, დიდ ადგილს ტოვებს LBO-ს OPO-სა და OPA-ს კვლევასა და აპლიკაციებში.
უპირატესობები:
• ფართო გამჭვირვალობის დიაპაზონი 160nm-დან 2600nm-მდე;
• მაღალი ოპტიკური ჰომოგენურობა (δn≈10-6/სმ) და ჩართვის გარეშე;
• შედარებით დიდი ეფექტური SHG კოეფიციენტი (დაახლოებით სამჯერ მეტი KDP-ზე);
• დაზიანების მაღალი ბარიერი;
• ფართო მისაღები კუთხე და მცირე გასეირნება;
• I და II ტიპის არაკრიტიკული ფაზის შესატყვისი (NCPM) ტალღის სიგრძის ფართო დიაპაზონში;
• სპექტრული NCPM 1300 ნმ-თან ახლოს.
აპლიკაციები:
• 480 მვტ-ზე მეტი გამომავალი სიმძლავრე 395 ნმ-ზე წარმოიქმნება 2 ვტ რეჟიმში ჩაკეტილი Ti:Sapphire ლაზერის სიხშირის გაორმაგებით (<2ps, 82MHz).ტალღის სიგრძის დიაპაზონი 700-900nm დაფარულია 5x3x8mm3 LBO კრისტალით.
• 80 ვტ-ზე მეტი მწვანე გამომავალი მიიღება Q- გადართვის Nd:YAG ლაზერის SHG-ით II ტიპის 18 მმ სიგრძის LBO კრისტალში.
• დიოდით ამოტუმბული Nd:YLF ლაზერის სიხშირის გაორმაგება (>500μJ @ 1047nm,<7ns, 0-10KHz) აღწევს 40%-ზე მეტ კონვერტაციის ეფექტურობას 9მმ სიგრძის LBO კრისტალში.
• VUV გამომავალი 187,7 ნმ მიიღება ჯამ-სიხშირის გენერირებით.
• 2მჯ/პულსის დიფრაქციით შეზღუდული სხივი 355ნმ-ზე მიიღება შიდა ღრუს სიხშირის გასამმაგებით Q- გადართვის Nd:YAG ლაზერით.
• საკმაოდ მაღალი საერთო კონვერტაციის ეფექტურობა და 540-1030 ნმ რეგულირებადი ტალღის დიაპაზონი მიღებულ იქნა 355 ნმ-ზე ამოტუმბული OPO-ით.
• დაფიქსირდა I ტიპის OPA ტუმბოს 355 ნმ-ზე ტუმბოდან სიგნალზე ენერგიის გარდაქმნის ეფექტურობით 30%.
• II ტიპის NCPM OPO-ს, რომელიც ამოტუმბულია XeCl ექსიმერული ლაზერით 308 ნმ-ზე, მიღწეულია 16,5% კონვერტაციის ეფექტურობა და ზომიერი რეგულირებადი ტალღის დიაპაზონის მიღება შესაძლებელია სხვადასხვა სატუმბი წყაროებით და ტემპერატურის რეგულირებით.
• NCPM ტექნიკის გამოყენებით, ასევე დაფიქსირდა I ტიპის OPA, რომელიც ამოტუმბულია Nd:YAG ლაზერის SHG-ით 532 ნმ-ზე, რომელიც ფარავს ფართო რეგულირებად დიაპაზონს 750 ნმ-დან 1800 ნმ-მდე ტემპერატურის რეგულირებით 106,5℃-დან 148,5℃-მდე.
• II ტიპის NCPM LBO, როგორც ოპტიკური პარამეტრული გენერატორის (OPG) და I ტიპის კრიტიკული ფაზის შესატყვისი BBO, როგორც OPA-ს გამოყენებით, მიიღეს ვიწრო ხაზის სიგანე (0.15 ნმ) და მაღალი ტუმბოდან სიგნალის ენერგიის გარდაქმნის ეფექტურობა (32.7%). როდესაც ის ამოტუმბავს 4.8mJ, 30ps ლაზერით 354.7nm.ტალღის სიგრძის დარეგულირების დიაპაზონი 482,6 ნმ-დან 415,9 ნმ-მდე დაფარული იყო LBO ტემპერატურის გაზრდით ან BBO-ს ბრუნვით.
ძირითადი თვისებები | |
კრისტალური სტრუქტურა | ორთორმბული, კოსმოსური ჯგუფი Pna21, წერტილოვანი ჯგუფი mm2 |
ლატის პარამეტრი | a=8.4473Å,b=7.3788Å,c=5.1395Å,Z=2 |
დნობის წერტილი | დაახლოებით 834℃ |
მოჰს სიხისტე | 6 |
სიმჭიდროვე | 2.47 გ/სმ3 |
თერმული გაფართოების კოეფიციენტები | αx=10.8×10-5/K, αy=-8.8×10-5/K, αz=3.4×10-5/K |
თბოგამტარობის კოეფიციენტები | 3.5 ვტ/მ/კ |
გამჭვირვალობის დიაპაზონი | 160-2600 ნმ |
SHG ფაზის შესატყვისი დიაპაზონი | 551-2600 ნმ (ტიპი I) 790-2150 ნმ (ტიპი II) |
თერმოოპტიკური კოეფიციენტი (/℃, λ μm-ში) | dnx/dT=-9.3X10-6 |
შთანთქმის კოეფიციენტები | <0,1%/სმ 1064 ნმ <0,3%/სმ 532 ნმ |
კუთხის მიღება | 6,54 მრად·სმ (φ, ტიპი I, 1064 SHG) |
ტემპერატურის მიღება | 4,7℃·სმ (ტიპი I, 1064 SHG) |
სპექტრული მიღება | 1,0 ნმ· სმ (ტიპი I, 1064 SHG) |
გასვლის კუთხე | 0.60° (ტიპი I 1064 SHG) |
Ტექნიკური პარამეტრები | |
განზომილების ტოლერანტობა | (ვ±0.1მმ)x(H±0.1მმ)x(L+0.5/-0.1მმ) (L≥2.5მმ)(მ±0.1მმ)x(H±0.1მმ)x(L+0.1/-0.1 მმ) (L<2,5 მმ) |
სუფთა დიაფრაგმა | დიამეტრის ცენტრალური 90% არ არის ხილული გაფანტვის ბილიკები ან ცენტრები 50 მვტ მწვანე ლაზერით შემოწმებისას |
სიბრტყე | ნაკლები λ/8 @ 633 ნმ |
ტალღის ფრონტის დამახინჯების გადაცემა | ნაკლები λ/8 @ 633 ნმ |
ჩამფერი | ≤0,2 მმ x 45° |
ჩიპი | ≤0.1 მმ |
Scratch/Dig | უკეთესია, ვიდრე 10/5 MIL-PRF-13830B |
პარალელიზმი | უკეთესია ვიდრე 20 რკალი წამი |
პერპენდიკულარულობა | ≤5 რკალი წუთი |
კუთხის ტოლერანტობა | △θ≤0,25°, △φ≤0,25° |
დაზიანების ბარიერი[GW/cm2] | >10 1064 ნმ. |