三硼酸锂LBO
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福晶科技:打破产能瓶颈龙头快速成长
佚名
【期刊名称】《《光机电信息》》
【年(卷),期】2008(000)004
【摘要】福晶科技主营光电子晶体材料及其元器件的研发、生产和销售业务,主要产品是三硼酸锂(LBO)、低温相偏硼酸钡(BBO)、磷酸钛氧钾(KTP)等非线性光学晶体元器件,掺钕钒酸钇(Nd:YVO。
)等激光晶体元器件,产品主要用于同体激光器的制造,是激光系统的核心元器件。
【总页数】1页(P44)
【正文语种】中文
【中图分类】TN204
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激光用非线性光学晶体元件性能测量方法1 范围本文件规定了非线性光学晶体元件低温相偏硼酸钡(β-BaB2O4,简称BBO)、三硼酸锂(LiB3O5,简称LBO)、磷酸二氢钾(KH2PO4,简称KDP)、磷酸钛氧钾(KTiOPO4,简称KTP)、铌酸锂(LiNbO3,简称LN)、硫镓银(AgGaS2,简称AGS)、碘酸钾(KIO3)的质量测试方法。
本文件适用于BBO、LBO、KDP、KTP、LN、AGS和KIO3晶体元件。
能满足本文件要求的其它非线性光学晶体元件也可参照使用。
2 规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。
其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 11297.1 激光棒波前畸变的测量方法GB/T 16601.4 激光器和激光相关设备激光损伤阈值测试方法第4部分:检查、探测和测量3 主要测试项目物理性能散射、光学不均匀性、特定波长吸收、紫外截止波长、I类相位匹配波长、有效非线性光学系数、倍频转换效率、弱吸收系数、双折射率、激光损伤阈值、减反膜剩余反射率、波前畸变。
加工质量尺寸公差、角度偏差、平行度、平面度、垂直度、有效通光孔径、膜层牢固度、膜层的抗高湿性能、膜层的抗温度冲击、粗糙度、崩边、崩口及崩裂、倒角、表面疵病。
4 测试的环境要求洁净等级:10000级温度:(23±2)℃湿度:(55±5)%5 测试方法散射5.1.1 测试原理利用单晶元件内部的包络、气泡等缺陷对激光束的散射作用,观测单晶元件内部质量。
当激光通过元件的光路被散射变粗或出现发散光,表明元件存在包络、气泡等缺陷。
5.1.2 测试条件样品:单晶元件的激光入射面、出射面及观测面抛光。
环境:在暗室内测量。
5.1.3 测试仪器He-Ne激光器(波长632.8nm,功率40mW~50mW,光斑直径大于等于2mm),三维调节平台,带标尺的50倍显微镜。
非线性光学晶体非线性光学晶体对于激光强电场显示二次以上非线性光学效应的晶体非线性光学晶体是对于激光强电场显示二次以上非线性光学效应的晶体。
非线性光学晶体是一种功能材料,其中的倍频(或称“变频”)晶体可用来对激光波长进行变频,从而扩展激光器的可调谐范围,在激光技术领域具有重要应用价值。
1 介绍具有非线性光学效应的晶体。
广义指在强光或外场作用下能产生非线性光学效应的晶体。
通常将强光作用下产生的称为非线性光学晶体; 外场作用下产生的称电光、磁光、声光晶体。
此外,还有含共轭体系的有机分子组成的晶体或聚合物。
广泛应用的有KH2PO4(KDP)、NH4H2PO4(ADP)、CsH2A5O4(CDA);KTiOPO4、KNbO3、NiNbO3、 Ba2NaNb5O15;BaB2O4(BBO)、LiB3O5(LBO)、NaNO2;GaAs、InSb、InAs、 ZnS等。
按状态分为块状、薄膜、纤维、液晶。
利用二阶非线性效应产生的倍频、混频、参量振荡及光参量放大等变频技术,可拓宽激光的波长范围,已应用于核聚变、医疗、水下摄影、光通信、光测距等方面。
2 三硼酸锂晶体简称LBO晶体。
分子式为 LiB3O5,属正交晶系,空间群为Pna2 的一种非线性光学材料。
福建物质结构研究所首次发现。
密度2.48g/cm,莫氏硬度6,具有较宽的透光范围(0.16~2.6μm),较大的非线性光学系数,高的光损伤阈值(约为KTP的 4.1倍,KDP 的1.83倍,BBO的2.15 倍)及良好的化学稳定性及抗潮解性。
可用于1.06μm激光的二倍频和三倍频,并可实现Ⅰ类和Ⅱ类相位匹配。
用功率密度为350MW/cm的锁模Nd :YAG激光,样品通光长度为11mm (表面未镀膜),可获得倍频转换效率高达60%。
LBO晶体可制作激光倍频器和光参量振荡器。
用高温溶液法可生长出光学质量的单晶。
3 三硼酸锂铯晶体CLBO晶体的基本结构与三硼酸铮和三硼酸铯相同,其阴离子基因中平面基团和四面体基团的结合是其大的非线性效应来源。
lbo晶体的热吸收系数【原创实用版】目录一、LBO 晶体的概述二、LBO 晶体的主要优点三、LBO 晶体的主要应用四、LBO 晶体的光学及非线性光学特性五、LBO 晶体的光损伤阈值六、LBO 晶体的热吸收系数正文LBO 晶体是一种广泛应用于非线性光学领域的晶体材料,具有很多优秀的特性。
在这篇文章中,我们将详细介绍 LBO 晶体的热吸收系数。
首先,让我们了解一下 LBO 晶体的概述。
LBO 晶体,即锂硼酸镧晶体(Lithium Borate Laate Crystal),是一种具有宽透过波段范围、高光学均匀性、高倍频转换效率和较高损伤域值的晶体。
这些特性使得 LBO 晶体在非线性光学应用中具有广泛的应用前景。
接下来,我们来讨论 LBO 晶体的主要优点。
LBO 晶体的主要优点包括:可透光波段范围宽(160—2600nm)、光学均匀性好、内部包络少、倍频转换效率较高(相当于 KDP 晶体的 3 倍)以及高损伤域值(1.3ns 脉宽的 1053nm 激光可达 10GW/cm2)。
此外,LBO 晶体还具有接收角度宽、离散角度小、I,II 类非临界相位匹配(NCPM)的波段范围宽以及光谱非临界相位匹配(NCPM)接近 1300nm 等优点。
LBO 晶体的主要应用领域包括二倍频和三倍频方面。
在二倍频方面,LBO 晶体主要应用于医用与工业用途的 Nd:YAG 激光、科研与军事用途的高功率 Nd:YAG 与 Nd:YLF 激光、Nd:YVO4,Nd:YAG 和 Nd:YLF 激光的泵浦以及红宝石、Ti:Sappire 与 Cr:LiSAF 激光等。
在三倍频方面,LBO 晶体主要应用于 Nd:YAG 与 Nd:YLF 激光、光学参量放大器(OPA)与光学参量振荡器(OPO)以及高功率 1340nm 的 Nd:YAP 激光的二、三倍频等。
在讨论 LBO 晶体的光学及非线性光学特性时,我们需要了解它是一种负双轴晶体,主轴 X、Y、Z(nznynx)分别与结晶轴 a、c、b 平行。
山东省聊城市齐鲁名校大联盟2023届高三第三次联考化学试题学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、未知1.化学让生活更美好,下列说法错误的是A .甲醇可用作汽车燃料B .苯酚溶液常用于皮肤消毒C .碳酸氢铵可用作食品膨松剂D .氢化的植物油可用来生产人造奶油2.为纪念元素周期表诞生150周年,IUPAC 向世界介绍了118位优秀青年化学家,并形成张“青年化学家元素周期表”。
中国学者雷晓光、姜雪峰、刘庄分别成为“N 、S 、Hg ”元素的代言人。
下列围绕这些元素的相关说法正确的是A .14N 15N 是一种化合物B .322SO 与362SO 的化学性质相同C .3NH 与2H S 的电子数之比为1:2D .34Si N 中含有非极性键3.下列说法正确的是A .过量Fe 粉分别与2Cl 、S 反应均能得到+2价铁的化合物B .2Cl 与NaOH 溶液反应制NaClO 可在较高温度下进行C .淀粉与纤维素水解的最终产物都是葡萄糖D .22Na O 、2Na O 分别与2H O 反应的产物完全相同4.某Baddeley Rearrangement 反应(也称甲基漂移反应)如图所示:下列说法错误的是A .由间二甲苯与乙酰氯()制备甲的反应属于取代反应B .甲与乙互为同分异构体,与互为同系物C .乙中共面与共线的碳原子数之比可能为5:2的电子式为>>A.原子半径:Y X32MHCO (s)2322M CO (s)H O(g)CO (g)++ ,该反应达到平衡时体系中气体的总浓度为10c mol L -⋅。
下列说法正确的是A .当混合气体中2CO 的体积分数不变时,说明该反应达到平衡B .向平衡体系中加入适量()32MHCO (s),c CO 增大C .向平衡体系中充入适量2CO ,逆反应速率增大D .T ℃时,该反应的化学平衡常数为20c 9.2022年诺贝尔化学奖授予了在“点击化学”方面做出贡献的科学家。
三硼酸锂(LBO)
优秀的大功率紫外倍频晶体,具有宽的透光波段,高的损伤阈值,大的接受角。
主要性能:
透过波段:0.165~3.2μm
非线性系数:d31=1.05Pm/V
激光损伤阈值:25GW/cm2
倍频转化效率:40~60%(1064nm→532nm)
应用范围:固体激光系统,特别是用于高功率Nd:YAG的二倍
频,三倍频以及光参量振荡和放大等。
主要规格:最大器件规格尺寸:10 mm x 10mm x 20mm
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全球做的最好的是中国科学院福建物质结构研究所控股的福晶科技有限公司,在尺寸和光学增透上遥遥领先。
LBO晶体的主要优点:* 可透光波段范围宽(160—2600nm)
* 光学均匀性好,内部包络少
* 倍频转换效率较高(相当于KDP晶体的3倍)
* 高损伤域值(1.3ns脉宽的1053nm激光可达10GW/cm2)
* 接收角度宽,离散角度小
* I,II类非临界相位匹配(NCPM)的波段范围宽
* 光谱非临界相位匹配(NCPM)接近1300nm
LBO晶体的主要应用:. 二倍频方面:
1. 医用与工业用途的Nd:YAG激光
2. 科研与军事用途的高功率Nd:YAG与Nd:YLF激光
3. Nd:YVO4,Nd:YAG和Nd:YLF激光的泵浦
4. 红宝石,Ti:Sappire与Cr:LiSAF激光
. 三倍频方面:
1. Nd:YAG与Nd:YLF激光
2. 光学参量放大器(OPA)与光学参量振荡器(OPO)
3. 高功率1340nm的Nd:YAP激光的二,三倍频
LBO是一种点群mm2的斜方晶体,由连续的网状B3O7分子群组成,并有锂离子填充在分子间隙。
B3O7分子群紧凑的结构使得LBO晶体难以包含
室温下LBO的SHG 及THG特性
LBO 可用于Nd:YAG和Nd:YLF激光二、三倍频的相位匹配,I类、II
类匹配皆可。
在室温下,二次谐波可达到I类匹配,在551nm至3000nm的较大波长范围内,最大的有效倍频系数在XY和XZ面上(见图1)为:deff(I)=d32cosφ ----(in XY plane)deff(I)=d31cos2θ+d32sin2θ----(in XZ plane)LBO晶体最佳II类匹配的有效倍频系数在YZ和XZ面上(见图1)为:
deff(II)=d31cosθ ----(in YZ
plane)deff(II)=d31cos2θ+d32sin2θ ----(in XZ plane) 使用LBO的Nd:YAG激光在脉冲模式下获得的二次谐波转换率大于70%,三次谐波转换率大于60%,在连续模式下获得的二次谐波转换率大于30%。
LBO晶体应用:²对2W锁模钛宝石激光(<2ps,82MHz)倍频可输出功率大于480mW的395nm波长激光,利用5x3x8 mm3 尺寸的LBO晶体可获得的波长范围在700-900nm。
²使用II类18mmLBO晶体的调Q Nd:YAG激光倍频可得到功率大于80W的绿色光。
²使用9mmLBO晶体的泵浦Nd:YLF 激光(>500μJ @1047nm,<7ns,0-10KHz)倍频转换率大于40%。
²利用LBO晶体和频效应可获得187.7nm波长的真空紫外光。
²对调QNd:YAG激光进行腔内三倍频可获得输出脉冲能量2mJ的衍射极限光束。
LBO晶体非临界相位匹配LBO晶体的非临界相位匹配具有无离散、接受角度宽、有效系数大的特点,充分利用这一特性可使LBO发挥最佳功效。
使用LBO的Nd:YAG 激光在脉冲模式下获得的二次谐波转换率大于70%,在连续模式下获得的二次谐波转换率大于30%,且光束质量好,输出稳定。
Table 4. 1064nm光 I 类NCPM SHG特性
NCPM 温度接受角离散角温度线宽有效SHG系数148℃52 mrad-cm1/204℃-cm2.69d36(KDP)
如图2所示,室温下LBO晶体可在X轴和Z轴方向分别获得I类和II类非临界相位匹配。
而且,NCPM频率有可能在X轴或Z轴方向上使波长同时加倍。
图2还给出了LBO晶体在900nm-1700nm较宽基波范围内的温度调谐NCPM测量结果。
Nd:YAG1064nm激光NCPM SHG特性在表4列出.
LBO晶体防反射镀膜(增透膜):> Nd:YAG激光倍频LBO双频反射镀膜(DBAR)> 低反射(1064nm波长 R<0.2%,532nm波长 R<0.5% )> 高光损伤阈值(双波段>500MW/cm2)> 功效长> 可调激光倍频LBO宽频防反射镀膜(BBAR)> 提供规格可定制的其他镀膜 LBO 品质保证规范²波前畸变:小于λ/8 @ 633nm²尺寸公差:(W±0.1mm)x(H±0.1mm)x(L+0.2/-0.1mm)²通光孔径:90% 中央直径²50mW绿光检测无可见散射路径²平面度:λ/8 @ 633nm²划痕/Dig code: 10/5 to MIL-PRF-13830B²平行度:优于20 arc seconds²垂直度: 5 arc minutes²角度偏差:△θ≤0.25°,
△φ≤±0.25°²损伤阈值(GW/cm2): >10 for 1064nm,TEM00,10ns,10HZ (polished only) >1 for 1064nm,TEM00,10ns,10HZ (AR-coated) >0.5 for 532nm,TEM00,10ns,10HZ (AR-coated)²品质保证期:一年内正常使用。