KTP: duplicación de frecuencia de láseres Nd:yag y otros láseres dopados con Nd
Descripción del Producto
KTP es el material más utilizado para duplicar la frecuencia de los láseres Nd:YAG y otros láseres dopados con Nd, particularmente a densidad de potencia baja o media.
Ventajas
● Conversión de frecuencia eficiente (la eficiencia de conversión SHG de 1064 nm es aproximadamente del 80 %)
● Grandes coeficientes ópticos no lineales (15 veces mayores que los de KDP)
● Amplio ancho de banda angular y pequeño ángulo de salida
● Amplio ancho de banda espectral y de temperatura
● Alta conductividad térmica (2 veces mayor que la del cristal BNN)
● Libre de humedad
● gradiente mínimo de discordancia
● Superficie óptica súper pulida
● Sin descomposición por debajo de 900°C
● Mecánicamente estable
● Bajo costo en comparación con BBO y LBO
Aplicaciones
● Duplicación de frecuencia (SHG) de láseres dopados con Nd para salida verde/roja
● Mezcla de frecuencias (SFM) de láser Nd y láser de diodo para salida azul
● Fuentes paramétricas (OPG, OPA y OPO) para salida sintonizable de 0,6 mm a 4,5 mm
● Moduladores ópticos eléctricos (EO), interruptores ópticos y acopladores direccionales
● Guías de ondas ópticas para dispositivos NLO y EO integrados
Conversión de frecuencia
KTP se introdujo por primera vez como cristal NLO para sistemas láser dopados con Nd con alta eficiencia de conversión. Bajo ciertas condiciones, la eficiencia de conversión fue del 80%, lo que deja muy atrás a otros cristales de NLO.
Recientemente, con el desarrollo de diodos láser, KTP se utiliza ampliamente como dispositivos SHG en sistemas láser sólidos Nd:YVO4 bombeados por diodos para generar láser verde y también para hacer que el sistema láser sea muy compacto.
KTP para aplicaciones OPA y OPO
Además de su amplio uso como dispositivo de duplicación de frecuencia en sistemas láser dopados con Nd para salida verde/roja, KTP también es uno de los cristales más importantes en fuentes paramétricas para salida sintonizable desde visible (600 nm) hasta IR medio (4500 nm). debido a la popularidad de sus fuentes bombeadas, el segundo armónico fundamental de un láser Nd:YAG o Nd:YLF.
Una de las aplicaciones más útiles es el KTP OPO/OPA de fase no crítica (NCPM) bombeado por láseres sintonizables para obtener una alta eficiencia de conversión. KTP OPO da como resultado salidas continuas estables de pulsos de femtosegundos con una tasa de repetición de 108 Hz. y niveles de potencia promedio de milivatios tanto en la señal como en las salidas inactivas.
Impulsado por láseres dopados con Nd, KTP OPO ha obtenido una eficiencia de conversión superior al 66 % para la conversión descendente de 1060 nm a 2120 nm.
Moduladores electroópticos
El cristal KTP se puede utilizar como moduladores electroópticos. Para obtener más información, comuníquese con nuestros ingenieros de ventas.
Propiedades básicas
| Estructura cristalina | ortorrómbico |
| Punto de fusión | 1172ºC |
| Punto Curie | 936ºC |
| Parámetros de red | a=6,404Å, b=10,615Å, c=12,814Å, Z=8 |
| Temperatura de descomposición | ~1150°C |
| Temperatura de transición | 936ºC |
| Dureza de Mohs | »5 |
| Densidad | 2,945 g/cm3 |
| Color | incoloro |
| Susceptibilidad higroscópica | No |
| Calor específico | 0,1737 cal/g°C |
| Conductividad térmica | 0,13 W/cm/°C |
| Conductividad eléctrica | 3,5x10-8 s/cm (eje c, 22°C, 1KHz) |
| Coeficientes de expansión térmica | a1 = 11 x 10-6°C-1 |
| a2 = 9 x 10-6°C-1 | |
| a3 = 0,6 x 10-6 °C-1 | |
| Coeficientes de conductividad térmica. | k1 = 2,0 x 10-2 W/cm °C |
| k2 = 3,0 x 10-2 W/cm°C | |
| k3 = 3,3 x 10-2 W/cm°C | |
| Rango de transmisión | 350 nm ~ 4500 nm |
| Rango de coincidencia de fases | 984 nm ~ 3400 nm |
| Coeficientes de absorción | a < 1%/cm a 1064 nm y 532 nm |
| Propiedades no lineales | |
| Rango de coincidencia de fases | 497nm – 3300nm |
| Coeficientes no lineales (@ 10-64 nm) | d31=2,54pm/V, d31=4,35pm/V, d31=16,9pm/V d24=3,64pm/V, d15=1,91pm/V a 1.064 milímetros |
| Coeficientes ópticos no lineales efectivos. | deff(II)≈ (d24 - d15)sin2qsin2j - (d15sin2j + d24cos2j)sinq |
Tipo II SHG de láser de 1064 nm
| Ángulo de coincidencia de fases | q=90°, f=23,2° |
| Coeficientes ópticos no lineales efectivos. | deff » 8,3 x d36(KDP) |
| Aceptación angular | Dθ= 75 mrad Dφ= 18 mrad |
| Aceptación de temperatura | 25°C.cm |
| Aceptación espectral | 5,6 Åcm |
| Ángulo de salida | 1 mrad |
| Umbral de daño óptico | 1,5-2,0 MW/cm2 |
Parámetros técnicos
| Dimensión | 1x1x0,05 - 30x30x40 mm |
| Tipo de coincidencia de fase | Tipo II, θ=90°; φ=ángulo de coincidencia de fases |
| Recubrimiento típico | S1 y S2: AR @1064 nm R <0,1 %; AR a 532 nm, R <0,25 %. b) S1: FC a 1064 nm, R>99,8 %; Altitud @ 808 nm, T > 5 % S2: RA a 1064 nm, R<0,1%; AR @532nm, R<0,25% Revestimiento personalizado disponible a petición del cliente. |
| Tolerancia de ángulo | 6' Δθ< ± 0,5°; Δφ< ±0,5° |
| Tolerancia de dimensión | ±0,02 - 0,1 mm (Ancho ± 0,1 mm) x (Al ± 0,1 mm) x (L + 0,2 mm/-0,1 mm) para la serie NKC |
| Llanura | λ/8 a 633 nm |
| Código de raspado/excavación | 10/5 Rayar/excavar según MIL-O-13830A |
| Paralelismo | <10' mejor que 10 segundos de arco para la serie NKC |
| Perpendicularidad | 5' 5 minutos de arco para la serie NKC |
| Distorsión del frente de onda | menos de λ/8 @ 633 nm |
| Apertura clara | 90% zona céntrica |
| Temperatura de trabajo | 25 ºC - 80 ºC |
| Homogeneidad | diámetro ~10-6/cm |
