|
Overzicht:
BBO (bèta-BaB2O4)is een niet-lineair optisch kristal dat een aantal unieke kenmerken combineert.Deze kenmerken omvatten brede transparantie- en fase-aanpassingsbereiken, grote niet-lineaire coëfficiënt, hoge schadedrempel en uitstekende optische homogeniteit.Daarom is BBO een uitstekend niet-lineair kristal voor frequentieverdubbeling van zichtbaar en nabij IR-laserlicht, OPO/OPG/OPA gepompt door ultrasnelle pulsen van golflengten in het nabije IR tot UV, en somfrequentiemenging (SFM) in het zichtbare naar de diepe UV.BBO is een van de weinige praktische kristallen voor gebruik onder 500 nm in SHG en SFM.
BBO-kristal is ook een uitstekend elektro-optisch kristal voor toepassingen met hoog vermogen in het golflengtebereik van 200 nm tot 2500 nm.Het kan worden gebruikt voor Q-Switching in een CW-diode gepompte Nd:YAG-laser met gemiddeld vermogen>50W.
Algemene specificaties vanBBO-kristallen:
| Dimensie Tolerantie |
(B ± 0,1 mm) x (H ± 0,1 mm) x (L ± 0,2 mm) |
| Hoek Tolerantie |
Δθ<0,5°, ΔΦ<0,5° |
| Oppervlaktekwaliteit |
20/10 Kras en graaf |
| Helder diafragma |
>90% centraal |
| Vlakheid van het oppervlak |
<λ/8@633nm |
| Golffrontvervorming |
<λ/4@633nm |
| parallelliteit |
<20 boogseconden |
| haaksheid |
<5 boogminuten |
| Afschuining |
<0.1mmx45° |
Standaardproducten van BBO-kristallen:
| PN. |
Dimensie
(mm)
|
Lengte
(mm)
|
θ(Deg)
|
φ(Deg)
|
Coating |
Sollicitatie |
| BBO447/22.8/0/SHG1064-Ⅰ |
4X4 |
7 |
22.8 |
0 |
AR/AR@1064&532nm |
SHG@1064, TypeⅠ |
| BBO447/47.6/0/4HG1064-Ⅰ |
4X4 |
7 |
47.6 |
0 |
AR/AR@532&266nm |
4HG@1064,TypeⅠ |
| BBO4410/22.8/0/SHG1064-Ⅰ |
4X4 |
10 |
22.8 |
0 |
AR/AR@1064&532nm |
SHG@1064, TypeⅠ |
| BBO4410/47.6/0/4HG1064-Ⅰ |
4X4 |
10 |
47.6 |
0 |
AR/AR@532&266nm |
4HG@1064, TypeⅠ |
| BBO551/29.2/0/SHG800-Ⅰ |
5X5 |
1 |
29.2 |
0 |
AR/AR@800&400nm |
SHG@800, TypeⅠ |
| BBO550305/29.2/0/SHG800-Ⅰ |
5X5 |
0,3-0,5 |
29.2 |
0 |
AR/AR@800&400nm |
SHG@800, TypeⅠ |
Fysische en optische eigenschappen van BBO-kristallen:
| Kristal structuur |
trigonaal, ruimtegroep R3c |
| Celparameters |
a=b=12.532Å, c=12.717Å, Z=6 |
| Smeltpunt |
1095 ± 5oC |
| Overgangstemperatuur |
925±5oC |
| Optische homogeniteit |
10-6/cm |
| Mohs-hardheid |
4.5 |
| Dikte |
3,85g/cm3 |
| Lineaire absorptiecoëfficiënt |
<0,1%/cm (bij 1064 nm) |
| Hygroscopische gevoeligheid |
laag |
| weerstand |
>1011 ohm/cm |
| Relatieve diëlektrische constante |
eT11/e0: 6,7, eT33/e0: 8,1
Tan d,<0,001 |
| Thermische uitzettingscoëfficiënten (in het bereik van 25-900 ℃) |
⊥c, 4 x 10-6/K;||c, 36 x 10-6/K |
| Warmtegeleiding |
⊥c, 1,2 W/m/K;||c, 1,6 W/m/K |
| Transparantie bereik |
189-3500nm |
| Therm-optische coëfficiënten |
dno/dT=-9.3x10-6/0C;dne/dT=-16.6x10-6/0C |
| NLO-coëfficiënten |
d11 =5,8 x d36(KDP)
d31 = 0,05 x d11, d22<0,05 x d11 |
| Elektro-optische coëfficiënten |
g11=2,7 pm/V, g22, g31<0,1 g11 |
| Halfgolfspanning |
48 KV (bij 1064nm) |
| Fase-afstembare SHG-reeks |
189-1750nm |
| Schade drempel |
@1.064um |
5 GW/cm2 (10 ns);10 GW/cm2 (1,3 ns) |
| @0.532um |
1 GW/cm2 (10 ns);7 GW/cm2 (250 ps) |
| @0.266um |
120 MW/cm² (8ns) |
| Sellmeier-vergelijkingen (λ in um) |
nee2(λ) = 2,7359+0,01878/(λ2-0,01822)-0,01354λ2
ne2(λ) = 2,3753+0,01224/(λ2-0,01667)-0,01516λ2 |
Standaardparameter voor verschillende toepassingen:
| Harmonische generaties van Nd:YAG-lasers |
| 1064nm SHG -> 532nm |
4x4x7mm |
Type I, Theta = 22,8 graden, Phi = 0 graden |
| 1064nm THG -> 355nm |
4x4x7mm |
Type I, Theta = 31,3 graden, Phi = 0 graden |
| 1064nm THG -> 355nm |
4x4x7mm |
Type II, Theta = 38,6 graden, Phi = 30 graden |
| 1064nm 4HG -> 266nm |
4x4x7mm |
Type I, Theta = 47,6 graden, Phi = 0 graden |
| 1064nm 5HG -> 213nm |
4x4x7mm |
Type I, Theta = 51,1 graden, Phi = 0 graden |
| |
| OPO en OPA gepompt door harmonischen van Nd:YAG-lasers |
| 532nm Pomp -> 680-2600nm |
4x4x12mm |
Type I, Theta=21 graden, Phi=0 graden |
| 355nm pomp -> 410-2600nm |
6x4x12mm |
Type I, Theta=30 graden, Phi=0 graden |
| 355nm pomp -> 410-2600nm |
7x4x15mm |
Type II, Theta = 37 graden, Phi = 30 graden |
| 266nm Pomp -> 295-2600nm |
6x4x12mm |
Type I, Theta=39 graden, Phi=0 graden |
| |
| Frequentieverdubbeling van kleurstoflasers |
| 670-530nm SHG-> 355-260nm |
8x4x7mm |
Type I, Theta = 40 graden, Phi = 0 graden |
| 600-440nm SHG-> 300-220nm |
8x4x7mm |
Type I, Theta=55 graden, Phi=0 graden |
| 444-410nm SHG-> 222-205nm |
8x4x7mm |
Type I, Theta = 80 graden, Phi = 0 graden |
| |
| Harmonische generaties Ti:Sapphire-lasers |
| 700-1000nm SHG-> 350-500nm |
7x4x7mm |
Type I, Theta=28 graden, Phi=0 graden |
| 700-1000nm THG->240-330nm |
8x4x7mm |
Type I, Theta=42 graden, Phi=0 graden |
| 700-1000nm FHG-> 210-240nm |
8x4x7mm |
Type I, Theta = 66 graden, Phi = 0 graden |
| |
| Frequentieverdubbeling en verdrievoudiging van Alexandrite-lasers |
| 720-800nm SHG-> 360-400nm |
4x4x7mm |
Type I, Theta=31 graden, Phi=0 graden |
| 720-800nm THG -> 240-265nm |
4x4x7mm |
Type I, Theta=48 graden, Phi=0 graden |
| |
| Intracaviteit SHG van Ar+ laser met Brewster hoeksnede BBO |
| 514nm SHG -> 257nm |
4x4x7mm |
Type I, Theta=51 graden, Phi=0 graden |
| 488nm SHG -> 244nm |
4x4x7mm |
Type I, Theta=55 graden, Phi=0 graden |
|
