Калій-тытанілфасфат (KTiOPO4 або KTP) KTP з'яўляецца найбольш часта выкарыстоўваным матэрыялам для падваення частоты Nd:YAG і іншых лазераў з прымешкай Nd, асабліва калі шчыльнасць магутнасці знаходзіцца на нізкім або сярэднім узроўні.На сённяшні дзень Nd:лазеры з дадатковай і ўнутрырэзанатарнай падвоенай частатой, якія выкарыстоўваюць KTP, сталі пераважнай крыніцай напампоўкі для лазераў на бачных фарбавальніках і перабудоўваемых Ti:Sapphire лазераў, а таксама іх узмацняльнікаў.Яны таксама з'яўляюцца карыснымі экалагічна чыстымі крыніцамі для многіх даследаванняў і прамысловасці.
KTP таксама выкарыстоўваецца для ўнутрырэзанатарнага змешвання 0,81 мкм дыёда і 1,064 мкм Nd:YAG лазера для генерацыі сіняга святла і ўнутрырэзанатарнага SHG Nd:YAG або Nd:YAP лазераў на 1,3 мкм для атрымання чырвонага святла.
У дадатак да унікальных функцый NLO, KTP таксама мае перспектыўныя EO і дыэлектрычныя ўласцівасці, якія параўнальныя з LiNbO3.Гэтыя перавагі ўласцівасці робяць KTP надзвычай карысным для розных прылад EO.
Чакаецца, што KTP заменіць крышталь LiNbO3 у значных аб'ёмах прымянення мадулятараў EO, калі ўлічыць іншыя вартасці KTP, такія як высокі парог пашкоджання, шырокая аптычная паласа прапускання (>15GHZ), тэрмічная і механічная стабільнасць, нізкія страты і г.д. .
Асноўныя характарыстыкі крышталяў KTP:
● Эфектыўнае пераўтварэнне частоты (эфектыўнасць пераўтварэння SHG 1064 нм складае каля 80%)
● Вялікія нелінейныя аптычныя каэфіцыенты (у 15 разоў больш, чым у KDP)
● Шырокая вуглавая паласа прапускання і малы кут адыходу
● Шырокая тэмпература і спектральная паласа
● Высокая цеплаправоднасць (у 2 разы больш, чым крышталь BNN)
прыкладанні:
● Падваенне частоты (SHG) Nd-лазераў для зялёнага/чырвонага выхаду
● Змешванне частот (SFM) Nd лазера і дыёднага лазера для выхаду сіняга колеру
● Параметрычныя крыніцы (OPG, OPA і OPO) для 0,6 мм-4,5 мм перабудоўваемага выхаду
● Электрычныя аптычныя (EO) мадулятары, аптычныя пераключальнікі і накіраваныя муфты
● Аптычныя хваляводы для інтэграваных прылад NLO і EO a=6,404Å, b=10,615Å, c=12,814Å, Z=8
Асноўныя ўласцівасціКТП | |
Крышталічная структура | Ромбічны |
Тэмпература плаўлення | 1172°C |
Пункт Кюры | 936°C |
Параметры рашоткі | a=6,404Å, b=10,615Å, c=12,814Å, Z=8 |
Тэмпература раскладання | ~1150°C |
Тэмпература пераходу | 936°C |
Цвёрдасць па шкале Мооса | »5 |
Шчыльнасць | 2,945 г/см3 |
Колер | бескаляровы |
Успрымальнасць да гіграскапіі | No |
Удзельная цеплаёмістасць | 0,1737 кал/г.°C |
Цеплаправоднасць | 0,13 Вт/см/°C |
Электраправоднасць | 3,5×10-8с/см (вось c, 22°C, 1 кГц) |
Каэфіцыенты цеплавога пашырэння | a1= 11 х 10-6°C-1 a2= 9 х 10-6°C-1 a3 = 0,6 х 10-6°C-1 |
Каэфіцыенты цеплаправоднасці | k1= 2,0 х 10-2Вт/см °C k2= 3,0 х 10-2Вт/см °C k3= 3,3 х 10-2Вт/см °C |
Далёкасць перадачы | 350 нм ~ 4500 нм |
Дыяпазон фазавага супадзення | 984 нм ~ 3400 нм |
Каэфіцыенты паглынання | a <1%/см @1064 нм і 532 нм |
Нелінейныя ўласцівасці | |
Дыяпазон фазавага ўзгаднення | 497 нм – 3300 нм |
Нелінейныя каэфіцыенты (@ 10-64 нм) | d31=14.54/V, d31= 16.35/V, d31=16.9 вечара/V d24=3.64pm/V, d15=1,91pm/V пры 1,064 мм |
Эфектыўныя нелінейна-аптычныя каэфіцыенты | dэфф(II)≈ (пам24– д15)грэх2qsin2j – (д15грэх2j + d24cos2j) sinq |
Тып II SHG лазера 1064 нм | |
Фазавы кут | q=90°, f=23,2° |
Эфектыўныя нелінейна-аптычныя каэфіцыенты | dэфф» 8.3 xd36(KDP) |
Кутняе прыняцце | Dθ= 75 мрад Dφ= 18 мрад |
Прыняцце тэмпературы | 25°C.см |
Спектральны прыём | 5,6 Асм |
Вугал абходу | 1 мрад |
Парог аптычнага пашкоджання | 1,5-2,0 МВт/см2 |