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KTP Crystal Basic Properties

KTP Crystal Physical Properties

KTP Crystal Linear Optical Properties  

KTP Crystal Non-Linear Optical Properties

Anwendungen für SHG und SFG von ND: Lasern

KTP ist das beliebteste Material für die Frequenz Verdoppelung von ND: YAG-Lasern und anderen Nd-dotierten Lasern, insbesondere bei geringer oder mittlerer Leistungsdichte. Die folgende Tabelle listet die wichtigsten nlo-Eigenschaften von KTP zur Frequenz Verdoppelung des Nd: YAG-Lasers auf.

 

 

Bisher verdoppelte sich die extra-und Inner Kahle Frequenz.: Laser, die KTP verwenden, sind zu einer bevorzugten grünen Laserquelle für viele r&d, medizinische, industrielle und kommerzielle Anwendungen geworden. Durch den Einsatz von extracavity KTP SHG werden über 80% konversionsleistung und 700mj grüner Laser mit einem 900mj Einspritz-gesägten Q-Switched Nd: YAG Laser gewonnen.

 

.Auf Diode-gepumpter Nd: Laser aufgetragen, ist KTP ein Basis-nlo-Kristall für den Bau von kompakten, sichtbaren Festkörperlasersystemen. Jüngste Fortschritte in der instracavity-verdoppelt Nd: YVO4 und Nd: YAG-Laser haben die Nachfrage nach kompakten grünen Lasern, die in Display, Konstruktion, optischer Scheibe und Laserdrucker eingesetzt werden, erhöht. Über 200mW TEM00 grüne Ausgänge gibt es bei LD Pump Nd: YVO4 und Nd: YAG-Laser und 3W TEM00, Mode-gesperrtes grüner Laser wurde von intracavity SHG in einem 5,3 w-Modus-gesperrten Diodenlaser gepumpt Nd: YAG Laser erzeugt. Darüber hinaus werden 2,5 MW grünes Licht aus 50mW LD gepumpt und intracavity verdoppelt Nd: YVO4 Mini-Laser mit einer 9mm langen Hohlräume

KTP ist auch ein leistungsstarker Kristall für SHG und SFG von Laser mit Wellenlänge von etwa 1μm bis 3,4 μm. Als Zahlen werden der SHG-Phasen-Matching-Winkel und die effektiven SHG-Koeffizienten (definitiv) von KTP in XY-Ebene (0,9 μm bis 1,08 μm) und XZ-Ebene (1,1 μm bis 3,3 μm) dargestellt. Obwohl KTP Cut in YZ-Ebene für SHG von 1μm auf 3,45 μm phasenweise abgestimmt werden kann, wird es in der Praxis wegen des geringen auf jeden Fall selten verwendet.
 

         

Anwendungen für OPG, Opa und Opo

Als effizienter Opo-Kristall, der von der fundamentalen und zweiten harmonk eines Nd: YAG oder ND: YLF-Lasers gepumpt wird, spielt KTP eine wichtige Rolle bei parametrischen Quellen für die einstellbare Leistung von sichtbarem (0,6 μm) bis Mid IR (4,5 μm). Die Phasen passenden Winkel und der effektive nlo-Koeffizient für Opo/Opa, die bei 532nm und 1064nm in XZ-Ebene gepumpt werden, werden als folgende Zahlen dargestellt. Ncpm KTP Opo gepumpt um 1064 nm, die Signalausgabe liegt um eine Augen sichere Wellenlänge, Anwendungen finden sich in Augen sicheren Geräten. Die Opo/Opa in XY und YZ wird aufgrund ihrer geringen effektiven, nichtlinearen Koeffizienten und anderer Einschränkungen nur selten eingesetzt.
 

       

Die Opo von KTP führt zu stabilen, kontinuierlichen Ausgängen des Femtosekunden-Pulses von 10 Hz Wiederholungsrate und miliwatt durchschnittlicher Leistungsstärke in Signal-und Idler-Ausgängen. KTP es Opo gepumpt von einem 1064nm Nd: Laser hat über 66% wandlungsleistung für die degenerierte Umwandlung von 1064 auf 2120nm generiert.
 

Die neu entwickelte neue Anwendung ist die nicht-kritische Phase-aufeinander abgestimmte (ncpm) KTP Opo/Opa, die von den Tunable Lasern wie TI: Sapphire, Alexandrite und CR: lisraif gepumpt wird (siehe rechte Abbildung). Der ncpm KTP Opo hält den KTP-Kristall in X-Achse fixiert und stimmt die Pump Wellenlänge ab. Wenn ein Tunable Ti: Saphir Laser als Pump Quelle verwendet wird (0,7 μm bis 1μm), kann die Ausgabe den Wellenlängenbereich von 1,04 μm bis 1,45 μm (Signal) und von 2,15 μm bis 3,2 μm (Idler) abdecken. Aufgrund der günstigen nlo-Eigenschaften von ncpm KTP wurde der Wandlungs Wirkungsgrad von 45% mit schmaler Ausgangs Bandbreite und guter Strahlqualität erreicht.

Quasi Phasen abgestimmte Wellenführungen

 In jüngster Zeit wird der Typ-II-SHG-Konvertierungs Wirkungsgrad von 20%/W/cm ² durch einen quasi-Phasen abgestimmten wellenführer-zweiler erreicht, bei dem das Phasen Missverhältnis aus einem Abschnitt gegen eine Phasen Diskrepanz des gegenüberliegenden Zeichens aus einem zweiten Abschnitt ausgeglichen wird. Darüber hinaus wurden segmentierte KTP-wellenführer auf Typ I quasi-Phasen-matchable SHG von 0,76-0,96 μm für den Tunable Ti: Saphir Laser und den direkt verdoppelten Diodenlaser für 0,43-0,40 μm-Leistung angewendet. Es wurde eine wandlungsleistung von mehr als 100%/W/cm ² erreicht.