Описание
Кристалл BBO (бета-бората бария, β-BaB2O4) — нелинейно-оптический кристалл, широко используемый для преобразования частоты лазерного излучения благодаря высокому коэффициенту нелинейной восприимчивости второго порядка, широкому диапазону прозрачности и относительно высокому порогу оптического повреждения. В отличие от линейной оптики, такие кристаллы не просто пропускают или отражают свет, а взаимодействуют с ним нелинейно: при достаточно высокой интенсивности падающего излучения в кристалле возникают процессы генерации гармоник или суммарных частот, требующие точного соблюдения условий фазового синхронизма, которое обеспечивается подбором угла среза кристалла относительно его оптических осей. Рассматриваемый образец от производителя Optogama имеет апертуру 6х6 мм и длину 1 мм — компактный формат, типичный для кристаллов с высокой эффективностью преобразования на коротких длинах взаимодействия. Покрытие кристалла оптимизировано под пару длин волн 515 и 1030 нм, что соответствует широко распространённой линии иттербиевых лазеров (1030 нм) и её второй гармонике (515 нм), используемой во многих фемто- и пикосекундных лазерных системах.
Характеристики
- Материал: кристалл BBO (бета-борат бария)
- Апертура: 6х6 мм
- Длина кристалла: 1 мм
- Покрытие рассчитано на длины волн 515 и 1030 нм
- Производитель: Optogama
- Высокий коэффициент нелинейной восприимчивости второго порядка
- Высокий порог оптического повреждения
Отрасли применения
Кристаллы BBO с таким покрытием применяются в системах генерации второй гармоники фемтосекундных и пикосекундных иттербиевых лазеров, широко используемых в научных лабораториях нелинейной и сверхбыстрой оптики. Их используют при разработке источников ультракоротких импульсов для микрообработки материалов, мультифотонной микроскопии и спектроскопии с временным разрешением, а также в исследовательских установках квантовой оптики, где требуется эффективное и стабильное преобразование частоты лазерного излучения на паре 1030/515 нм.
Описание
Кристаллы BBO обеспечивают диапазон пропускания от 188 нм до 5.2 мкм, включая приемлемое пропускание в диапазоне 3 - 5.2 мкм для кристалла толщиной несколько десятков мкм. Диапазон фазового синхронизма простирается практически на весь диапазон пропускания. Благодаря уникальным свойствами кристаллов BBO, они подходят для использования в ряде нелинейных применений, например для генерации гармоник неодимовых лазеров, удвоения и утроения частоты Ti:Sapphire лазеров, а также для широко перестраиваемых оптических параметрических генераторов. Стоит отметить, что кристаллы BBO имеют самую высокую нелинейность среди нелинейных УФ-кристаллов.
|
Особенности: - Широкий диапазон прозрачности от 188 нм до 5.2 мкм (приемлемое пропускание в диапазоне 3 - 5.2 мкм для кристалла толщиной несколько десятков мкм); - Широкий диапазон фазового синхронизма для различных нелинейных взаимодействий второго порядка практически во всем диапазоне прозрачности; - Широкий диапазон рабочих температур; - Самая высокая нелинейность среди всех УФ-кристаллов; - Высокий лазерный порог повреждения; - Ультратонкие кристаллы для сверхбыстрых применений (<10 фс); - Возможно изготовление на заказ. |
Применения: - Генерация оптических гармоник (вплоть до пятой) импульсных лазеров на кристаллах, легированных неодимом; - Удвоение и утроение частоты импульсных Ti:Sapphire лазеров, иттербиевых лазеров, лазеров на красителях; - Широко перестраиваемые оптические параметрические генераторы I и II типа; - Определение характеристик ультракоротких лазерных импульсов с помощью FROG, XFROG, SPIDER, методов сканирования дисперсии и чирпа. |
Свойства BBO кристаллов
|
Параметры |
Значения |
|---|---|
|
Химическая формула |
β-BaB2O4 |
|
Структура кристалла |
Ромбоэдрическая, 3m |
|
Параметры решетки |
a=12.532 Å, c=12.717 Å |
|
Оптическая симметрия |
Одноосный отрицательный кристалл (no > ne) |
|
Плотность |
3.85 г/см3 |
|
Твердость по Моосу |
4 - 4.5 |
|
Диапазон прозрачности |
188 нм - 5.2 мкм, от 3 мкм до 5.2 мкм для тонких кристаллов (несколько десятков мкм) |
|
Уравнение дисперсии (188 мкм - 5.2 мкм) (в формуле λ в мкм) |
no2 = 1 + 0.90291 λ2/(λ2 - 0.003926) + 0.83155 λ2/(λ2 - 0.018786) + 0.76536 λ2/(λ2 - 60.01);
|
|
Показатели преломления (1064 нм) |
no = 1.6551; ne = 1.5426 |
Спецификация на BBO кристаллы
|
Параметры |
Значения |
|---|---|
|
Точность ориентации |
<30 угловых минут |
|
Чистая апертура |
>90% |
|
Допуск на поперечные размеры |
+0.0/-0.1 мм |
|
Параллелизм |
<20 угловых секунд |
|
Перпендикулярность |
<5 угловых минут |
|
Фаски |
<0.1 мм на 45˚ |
|
Качество поверхностей |
10-5 S-D |
|
Искажения волнового фронта |
<λ/8 @ 632.8 нм |
|
Покрытия |
Защитные покрытия с низкой дисперсией или просветляющие на обеих гранях |
|
Порог повреждений |
>500 МВт/см2 (1064 нм, 10 нс) |
| Подложка из УФ плавленого кварца | Кристаллы толщиной менее 0.1 мм оптически контактируют с подложкой 0.5-1 мм |
|
Крепление |
По запросу |
| Подложка |
Кристаллы тоньше 0.1 мм оптически контактируют с подложкой из УФ плавленого кварца |
Литература
[1] G. Tamošauskas, G. Beresnevičius, D. Gadonas, and A. Dubietis, “Transmittance and phase matching of BBO crystal in the 3−5 μm range and its application for the characterization of mid-infrared laser pulses,” Opt. Mater. Express, vol. 8, no. 6, p. 1410, 2018.
В таблице ниже представлены стандартные модели, по запросу пользователя возможно изготовление кристаллов других размеров. По вопросам изготовления других конфигураций кристаллов Optogama обращайтесь к представителям компании АЗИМУТ ФОТОНИКС.
Оплата продукции производится по безналичному расчету на основании счета либо договора поставки. Компания АЗИМУТ ФОТОНИКС принимает участие в конкурсных торгах (электронных аукционах) на выполнение заказов от бюджетных организаций. Для бюджетных организаций предусмотрена работа с частичной предоплатой в рамках договоров по ФЗ.
Доставка оборудования и компонентов во все регионы России осуществляется транспортными компаниями (Major Express, Гарантпост, СДЭК) с обязательным соблюдением требований к транспортировке и хранению, также возможен самовывоз из нашего офиса в Москве. Условия отправки груза в страны СНГ и ЕАЭС необходимо уточнять отдельно у специалистов нашей компании.
Обратная связь по сайту
Что-то пошло не так или у вас есть идея по улучшению сайта? Сообщите, и мы всё поправим