KTP — Nd:YAGレーザーおよびその他のNdドープレーザーの周波数倍増
製品説明
KTP は、特に低または中程度の電力密度において、Nd:YAG レーザーやその他の Nd ドープ レーザーの周波数倍増に最も一般的に使用される材料です。
利点
● 効率的な周波数変換（1064nm SHG変換効率は約80％）
● 大きな非線形光学係数（KDPの15倍）
● 広い角度帯域幅と小さなウォークオフ角
● 広い温度範囲とスペクトル帯域
● 高い熱伝導率（BNNクリスタルの2倍）
●湿気フリー
● 最小ミスマッチ勾配
● 超研磨光学面
● 900℃以下では分解しない
● 機械的に安定している
● BBOやLBOに比べて低コスト
アプリケーション
● 緑/赤出力用Ndドープレーザーの周波数逓倍（SHG）
● 青色出力のためのNdレーザーとダイオードレーザーの周波数混合（SFM）
● 0.6mm～4.5mmの可変出力パラメトリック光源（OPG、OPA、OPO）
● 電気光変調器、光スイッチ、方向性結合器
● 統合型NLO・EOデバイス用光導波路
周波数変換
KTPは、高変換効率を有するNdドープレーザーシステム用のNLO結晶として初めて導入されました。特定の条件下では、変換効率は80%に達すると報告されており、他のNLO結晶をはるかに凌駕しています。
最近、レーザーダイオードの発達により、KTP はダイオード励起 Nd:YVO4 固体レーザーシステムの SHG デバイスとして広く使用され、緑色レーザーを出力するとともに、レーザーシステムを非常にコンパクトにしています。
OPA、OPOアプリケーション向けKTP
KTP は、緑/赤出力用の Nd ドープ レーザー システムの周波数倍増デバイスとして幅広く使用されているほか、Nd:YAG または Nd:YLF レーザーの基本波と第二高調波である励起光源の人気により、可視光線 (600 nm) から中赤外 (4500 nm) までの調整可能な出力用のパラメトリック光源でも最も重要な結晶の 1 つです。
最も有用なアプリケーションの 1 つは、高い変換効率を得るためにチューナブル レーザーによってポンプされる非臨界位相整合 (NCPM) KTP OPO/OPA です。KTP OPO は、信号出力とアイドラー出力の両方で、108 Hz 繰り返しレートのフェムト秒パルスとミリワット平均電力レベルの安定した連続出力を実現します。
KTP OPO は、Nd ドープ レーザーで励起され、1060 nm から 2120 nm へのダウンコンバージョンで 66% を超える変換効率を実現しました。
電気光学変調器
KTP結晶は電気光学変調器として使用できます。詳細については、当社の営業担当者までお問い合わせください。
基本プロパティ
| 結晶構造 | 斜方晶系 |
| 融点 | 1172℃ |
| キュリーポイント | 936℃ |
| 格子定数 | a=6.404Å、b=10.615Å、c=12.814Å、Z=8 |
| 分解温度 | 約1150℃ |
| 転移温度 | 936℃ |
| モース硬度 | »5 |
| 密度 | 2.945 g/cm3 |
| 色 | 無色 |
| 吸湿性 | No |
| 比熱 | 0.1737 cal/g.°C |
| 熱伝導率 | 0.13 W/cm/°C |
| 電気伝導性 | 3.5x10-8 s/cm（c軸、22°C、1KHz） |
| 熱膨張係数 | a1 = 11 x 10-6 °C-1 |
| a2 = 9 x 10-6 °C-1 | |
| a3 = 0.6 x 10-6 °C-1 | |
| 熱伝導率 | 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 | |
| 送信範囲 | 350nm～4500nm |
| 位相整合範囲 | 984nm～3400nm |
| 吸収係数 | a < 1%/cm @1064nmおよび532nm |
| 非線形特性 | |
| 位相整合範囲 | 497nm～3300nm |
| 非線形係数 (@ 10-64nm) | d31=2.54pm/V、d31=4.35pm/V、 d31=16.9pm/V d24=3.64pm/V、d15=1.91pm/V 1.064 mmで |
| 有効非線形光学係数 | deff(II)≈ (d24 - d15)sin2qsin2j - (d15sin2j + d24cos2j)sinq |
1064nmレーザーのタイプII SHG
| 位相整合角 | q=90°、f=23.2° |
| 有効非線形光学係数 | 防御 » 8.3 x d36(KDP) |
| 角度受容 | Dθ= 75 mrad Dφ= 18 mrad |
| 温度許容範囲 | 25℃.cm |
| スペクトル受容 | 5.6 Åcm |
| ウォークオフアングル | 1ミリラド |
| 光学的損傷閾値 | 1.5～2.0MW/cm2 |
技術的パラメータ
| 寸法 | 1x1x0.05 - 30x30x40 mm |
| 位相整合型 | タイプII、θ=90°; φ=位相整合角 |
| 典型的なコーティング | S1&S2: AR @1064nm R<0.1%; AR @ 532nm、R<0.25%。 b）S1：HR @1064nm、R>99.8% HT @808nm、T>5% S2: AR @1064nm、R<0.1%; AR @532nm、R<0.25% お客様のご要望に応じてカスタマイズされたコーティングも承ります。 |
| 角度許容差 | 6' Δθ< ± 0.5°; Δφ< ±0.5° |
| 寸法公差 | ±0.02 - 0.1 mm NKCシリーズの場合（W ± 0.1mm）×（H ± 0.1mm）×（L + 0.2mm/-0.1mm） |
| 平坦性 | λ/8 @ 633nm |
| スクラッチ/ディグコード | MIL-O-13830Aに基づく10/5のスクラッチ/ディグ |
| 並列処理 | NKCシリーズの場合、<10'、10秒角以上 |
| 垂直性 | 5' NKCシリーズの場合5分角 |
| 波面歪み | 633nmでλ/8未満 |
| クリアな絞り | 中心部90% |
| 動作温度 | 25℃～80℃ |
| 均質性 | dn 約10-6/cm |
