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KTP晶體

KTP晶體

時(shí)間:2025-08-02 類別:非線性光學(xué)器件 關(guān)注:673

寬角高損傷綠光核心,經(jīng)濟(jì)型低耗多能,覆蓋綠光至中紅外

KTP晶體(KTiOPO?)是一種綜合性能優(yōu)異的非線性光學(xué)晶體,以其高倍頻效率(1064nm SHG可達(dá)80%)、寬角度接收性(小走離角)、高激光損傷閾值(600MW/cm2@1064nm)及突出的熱穩(wěn)定性(900℃不分解)著稱。其非線性系數(shù)是KDP的3倍,熱導(dǎo)率高,物理化學(xué)性能穩(wěn)定,易于加工,且成本相對(duì)BBO/LBO更具優(yōu)勢(shì)。KTP是中低功率Nd:YAG激光器倍頻(SHG)產(chǎn)生綠/紅光(如532nm)的首選器件,廣泛應(yīng)用于腔內(nèi)/腔外倍頻。同時(shí),它也是高效實(shí)現(xiàn)混頻(SFM)藍(lán)光、光參量振蕩(OPO,輸出0.6-4.5μm可調(diào)紅外光)、電光調(diào)制/開關(guān)以及光波導(dǎo)器件(如PPKTP)的核心材料,正逐步取代傳統(tǒng)可見光染料激光器,廣泛應(yīng)用于科研、醫(yī)療、激光雷達(dá)、光通信及工業(yè)加工系統(tǒng)。

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KTP晶體(磷酸鈦氧鉀, KTiOPO4)是一種優(yōu)良的非線性晶體,KTP可用于激光倍頻、和頻、差頻、參量振蕩、光波導(dǎo)器件和電光調(diào)制器,最常用于倍頻Nd:YAG及其他腔內(nèi)與腔外倍頻的摻Nd晶體的激光器,特別是在中低功率密度的激光器中,用于制作Nd紅綠激光器二倍頻(SHG)器件,該晶體對(duì)波長(zhǎng)1064nm倍頻效率可達(dá)80%左右,在900℃下不分解,晶體表面易拋光加工。在逐步取代可見光染料激光和可調(diào)藍(lán)寶石激光器。廣泛使用實(shí)驗(yàn)室和醫(yī)學(xué)系統(tǒng), 射程探測(cè)器,激光雷達(dá),光通信和工業(yè)激光系統(tǒng)。

KTP晶體

主要特點(diǎn)

  • 大的二倍頻非線性光學(xué)系數(shù)(約為KDP晶體的3倍)

  • 寬的接收角度和小的走離角

  • 激光損傷閾值高,透過波段寬

  • 高光電轉(zhuǎn)換效率和低的介電常數(shù)

  • 具有良好的物理、化學(xué)和機(jī)械性能

  • 優(yōu)異的熱穩(wěn)定性,高的熱傳導(dǎo)系數(shù)(為BBN晶體的2倍)

  • 孔徑大,高達(dá)50x50mm

  • 相比于BBO和LBO成本較低

  • 通常用作OPO(光參量振蕩器),產(chǎn)生高達(dá)3 μm的近紅外光

常見應(yīng)用

  • 摻釹晶體激光器二倍頻(SHG)獲得綠光/紅光輸出

  • 摻釹晶體等固體激光器混頻(SFM)獲得藍(lán)光輸出

  • OPG,OPA和OPO獲得0.6um-4.5um范圍內(nèi)可調(diào)光

  • 電光調(diào)制,光學(xué)開關(guān)

  • 光波導(dǎo),制作周期性極化的KTP器件

典型規(guī)格

化學(xué)公式KTiOPO4
晶體結(jié)構(gòu)單疇晶體
波前失真α<50ppm  cm-1@1064nm,α<2000ppm cm-1@532nm
損傷閾值600MW/cm2(帶涂層)@1064nm,10ns脈沖
孔徑高達(dá)30 x 30 mm2
長(zhǎng)度沿X軸高達(dá)40mm
鍍膜雙帶 R <  0.2%
平面度λ/10
平行度5 arc  sec
垂直度5 arc  min
劃痕10/5

注:接受不同尺寸規(guī)格的KTP晶體定制。

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