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LBO

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LBO Crystal Basic Properties

 

LBO Crystal Physical Properties

 Crystal Structure

 Orthorhombic, Space group Pna21, Point group mm2

 Lattice Parameter

 a=8.4473Å, b=7.3788Å , c=5.1395Å , Z=2

 Melting Point

 About 834

 Mohs Hardness

 6

 Density

 2.47 g/cm3

 Thermal Conductivity

 3.5W/m/K

 Thermal Expansion Coefficient

 ax=10.8x10-5/K, ay= -8.8x10-5/K, az=3.4x10-5/K

 


LBO Optical and Nonlinear Optical Properties

 Transparency Range

 160-2600nm

 SHG Phase Matchable Range

 551 ~ 2600nm (Type I),
 790-2150nm (Type II)

 Therm-optic Coefficient (°C, λ in μm)

 dnx/dT=-9.3X10-6,
 dny/dT=-13.6X10-6 ,
 dnz/dT=(-6.3-2.1λ)X10-6

 Absorption Coefficient

 <0.1%/cm at 1064nm,
 <0.3%/cm at 532nm

 Angle Acceptance

 6.54mrad/cm (φ, Type I,1064 SHG),
 15.27mrad/cm (q, Type II,1064 SHG)

 Temperature Acceptance

 4.7°C/cm (Type I, 1064 SHG),
 7.5°C/cm (Type II,1064 SHG)

 Spectral Acceptance

 1.0nm/cm (Type I, 1064 SHG),
 1.3nm/cm (Type II,1064 SHG)

 Walk-off Angle

 0.60° (Type I 1064 SHG),
 0.12° (Type II 1064 SHG)

 NLO Coefficients

 deff(I)=d32cosΦ (Type I in XY plane),
 deff(I)=d31cos2θ+d32sin2θ (Type I in XZ plane),
 deff(II)=d31cosθ (Type II in YZ plane),
 deff(II)=d31cos2θ+d32sin2θ (Type II in XZ plane)

 Non-vanished NLO susceptibilities

 d31=1.05 ± 0.09 pm/V,

 d32= -0.98 ± 0.09 pm/V,

 d33=0.05 ± 0.006 pm/V

 Sellmeier Equations(λ in μm)

 nx2=2.454140+0.011249/(λ2-0.011350)-0.014591λ2-6.60x10-5λ4,
 ny2=2.539070+0.012711/(λ2-0.012523)-0.018540λ2+2.0x10-4λ4,
 nz2=2.586179+0.013099/(λ2-0.011893)-0.017968λ2-2.26x10-4λ4


Die harmonischen Erzeugungs Anwendungen von LBO:

SHG-Konvertierungs-Wirkungsgrade von mehr als 70% für Puls und 30% für CW Nd: YAG-Laser und THG-Konvertierungs Effizienz von über 60% für Puls Nd: YAG-Laser wurden durch den Einsatz von hochwertigem LBO-Kristall beobachtet.
Mehr als 480mw Leistung bei 395nm wird durch die Frequenz Verdoppelung eines 2W-Modus-gesperrten TI: Saphir Laser (< 2PS, 82mhz) erzeugt. Der Wellenlängenbereich von 700-900nm wird von einem 5x3x8mm3 LBO-Kristall abgedeckt.
Über 80W grüne Leistung erhält der SHG eines Q-geschalteten Nd: YAG-Lasers in einem 18 mm langen LBO-Kristall vom Typ II.

Die Frequenz Verdoppelung einer Diode gepumpten Nd: YLF-Laser (> 500 µj @ 1047nm, < 7ns, 0-10kHz) erreicht in einem 9mm langen LBO-Kristall eine wandlungsleistung von über 40%.

Die VUV-Leistung bei 187,7 nm wird durch die Summen Frequenz Erzeugung erreicht.

2mj/Puls Beugung-limitierter Strahl bei 355nm wird durch die intracavity-Frequenz Verdreifachung eines Q-geschalteten Nd: YAG-Lasers erreicht


.Die unkritische Phase-Matching der LBO

 

Table 3. Properties of type I NCPM SHG at 1064nm

 NCPM Temperature

 148°C

 Acceptance Angle

 52 mrad-cm1/2

 Walk-off Angle

 0

 Temperature Bandwidth

 4°C-cm

 Effective SHG Coefficient

 2.69 d36(KDP)Bottom of Form


 Wie in Tabelle 3 gezeigt, wird die nicht-kritische Phasen Anpassung (ncpm) von LBO durch keinen Walk-off, einen sehr breiten Annahme Winkel und einen maximalen effektiven Koeffizienten dargestellt. Es fördert LBO, um in seinem optimalen Zustand zu arbeiten. SHG-Konvertierungs-Wirkungsgrade von mehr als 70% für Puls und 30% für CW Nd: YAG-Laser wurden mit guter Ausgangsstabilität und Strahlqualität gewonnen.

Die unkritische Phasen Anpassung Typ I und Typ II ist entlang der x-Achse bzw. der z-Achse bei Raumtemperatur zu erreichen. (die Montage von Backofen und Temperaturregler ist für ncpm-Anwendungen empfehlenswert).

Durch den Einsatz von LBO Crystal wurde über 11W durchschnittlicher Leistung bei 532nm durch extra-hohl Raum-SHG eines 25W Antares-Modus-gesperrten Nd: YAG-Lasers (76mhz, 80PS) erreicht.
Durch den Einsatz von LBO Crystal wurde die 20W-grüne Leistung durch Frequenz Verdoppelung eines medizinischen, Multimode-Q-geschalteten Nd: YAG-Lasers erzeugt. Mit höherem Input wird eine deutlich höhere grüne Leistung erwartet.


LBO es Opo und Opa

LBO ist ein ausgezeichneter nlo-Kristall für OPOS und Opas mit einem weithin Tunable Wellenlängenbereich und hohen Kräften. Diese Opo und Opa, die von der SHG und THG von ND: YAG Laser und xecl Excimer Laser bei 308nm gepumpt werden, wurden gemeldet. Die einzigartigen Eigenschaften von Typ I und Typ-II-Phasen Kombination sowie der ncpm lassen einen großen Raum in der Forschung und Anwendung von LBO es Opo und Opa. Abb. 4 zeigt die berechneten Typ-I-Opo-Tuning-Kurven von LBO, die von der SHG, THG und 4HG des Nd: YAG-Lasers in XY-Ebene bei der Raumtemperatur gepumpt werden. Und Abb. 5 illustriert Typ-II-Opo-Tuning-Kurven von LBO, die von der SHG und THG des Nd: YAG-Lasers in XZ-Flugzeug gepumpt werden.



 Mit Opo, der auf 355nm gepumpt wurde, wurde ein Recht hoher Gesamt Umwandlungsgrad und ein 540-1030nm einstellbarer Wellenlängenbereich erzielt.
Typ I Opa gepumpt bei 355nm mit dem Pump-to-Signal-energieumwandlungsgrad von 30% wurde berichtet.

Typ II ncpm Opo, der von einem xecl-Excimer-Laser mit 308nm gepumpt wurde, hat 16,5% wandlungsleistung erreicht, und moderate, einstellbare Wellenlängenbereiche können mit verschiedenen Pump Quellen und Temperatur Stimmungen gewonnen werden.

Durch den Einsatz der ncpm-Technik wurde auch der Typ I Opa, der durch den SHG eines Nd: YAG-Lasers bei 532nm gepumpt wurde, beobachtet, um einen breiten, einstellbaren Bereich von 750nm bis 1800nm durch Temperatur Abstimmung von 106.5 °c bis 148.5 °c abzudecken.

Durch die Verwendung von Typ II ncpm LBO als optischer parametrischer Generator (OPG) und Typ I kritischer Phase-aufeinander abgestimmter BBO als Opa wurden eine schmale LineWidth (0,15 nm) und eine hohe Pumpe-zu-Signal-Energieumwandlung (32,7%) erzielt, wenn Sie von einem 4,8 MJ gepumpt wird. 354.7 nm. Wellenlängen-Tuning-Bereich von 482.6 nm bis 415.9 nm wurde durch die Erhöhung der Temperatur von LBO oder rotierenden BBO abgedeckt.


 LBO es Spectral ncpm


 Nicht nur die gewöhnliche, nicht-kritische Phasen Kombination (ncpm) für Winkel Variationen, sondern auch die unkritische Phasen Kombination für Spektral Variationen (sncpm) kann im LBO-Kristall erreicht werden. Wie in Bild 2 dargestellt, sind die Phasen passenden Rückverfolgungs Positionen "1 = 1,31 μm" mit-= 86,4 °, "= 0 °" für Typ I und "2 = 1,30 μm" mit-= 4,8 °, "= 0 °" für Typ II. Die Phasen Anpassung an diesen Positionen verfügt über sehr große spektrale Annahmen. Die berechneten, die bei "1" und "2" sind, sind 57nm-cm-1/2 bzw. 74nm-cm-1/2, die viel größer sind als die anderen NLO-Kristalle. Diese spektralen Eigenschaften eignen sich sehr gut für die Verdoppelung von Breitband-kohärenten Strahlungen in der Nähe von 1,3 μm, wie die von einigen Diodenlasern, und einige Opa/Opo-Ausgänge ohne LineWidth-verengende Komponenten.
Der Kristall Halter (kostenlos) und der Backofen & Temperaturregler (für ncpm, Opo, Opa-Anwendungen) sind für BBO & LBO erhältlich.