KTP — Doublement de fréquence des lasers Nd:yag et autres lasers dopés au Nd
Description du produit
Le KTP est le matériau le plus couramment utilisé pour le doublement de fréquence des lasers Nd:YAG et autres lasers dopés au Nd, en particulier à densité de puissance faible ou moyenne.
Avantages
● Conversion de fréquence efficace (l'efficacité de conversion SHG 1064 nm est d'environ 80 %)
● Grands coefficients optiques non linéaires (15 fois ceux de KDP)
● Large bande passante angulaire et petit angle de sortie
● Large bande passante de température et spectrale
● Haute conductivité thermique (2 fois celle du cristal BNN)
● Sans humidité
● Dégradé minimum de non-concordance
● Surface optique super polie
● Pas de décomposition en dessous de 900°C
● Mécaniquement stable
● Faible coût par rapport au BBO et au LBO
Applications
● Doublage de fréquence (SHG) des lasers dopés au Nd pour une sortie verte/rouge
● Mélange de fréquence (SFM) du laser Nd et du laser à diode pour la sortie bleue
● Sources paramétriques (OPG, OPA et OPO) pour sortie réglable de 0,6 mm à 4,5 mm
● Modulateurs électriques optiques (EO), commutateurs optiques et coupleurs directionnels
● Guides d'ondes optiques pour les dispositifs NLO et EO intégrés
Conversion de fréquence
Le KTP a été introduit pour la première fois en tant que cristal NLO pour les systèmes laser dopés au Nd avec une efficacité de conversion élevée. Dans certaines conditions, le rendement de conversion a été rapporté à 80 %, ce qui laisse loin derrière les autres cristaux NLO.
Récemment, avec le développement des diodes laser, le KTP est largement utilisé comme dispositif SHG dans les systèmes laser solides Nd: YVO4 pompés par diode pour produire un laser vert et également pour rendre le système laser très compact.
KTP pour les applications OPA et OPO
En plus de sa large utilisation comme dispositif de doublement de fréquence dans les systèmes laser dopés au Nd pour une sortie vert/rouge, le KTP est également l'un des cristaux les plus importants dans les sources paramétriques pour une sortie réglable du visible (600 nm) au moyen IR (4 500 nm). en raison de la popularité de ses sources pompées, l'harmonique fondamentale et seconde des lasers Nd:YAG ou Nd:YLF.
L'une des applications les plus utiles est le KTP OPO/OPA à phase non critique (NCPM) pompé par les lasers accordables pour obtenir une efficacité de conversion élevée. Le KTP OPO permet d'obtenir des sorties continues et stables d'impulsions femtosecondes d'un taux de répétition de 108 Hz. et des niveaux de puissance moyens en milliwatts dans les sorties de signal et de veille.
Pompé par des lasers dopés au Nd, le KTP OPO a obtenu un rendement de conversion supérieur à 66 % pour une conversion descendante de 1 060 nm à 2 120 nm.
Modulateurs électro-optiques
Le cristal KTP peut être utilisé comme modulateur électro-optique. Pour plus d’informations, veuillez contacter nos ingénieurs commerciaux.
Propriétés de base
| Structure cristalline | Orthorhombique |
| Point de fusion | 1172°C |
| Pointe Curie | 936°C |
| Paramètres de réseau | a=6,404Å, b=10,615Å, c=12,814Å, Z=8 |
| Température de décomposition | ~1150°C |
| Température de transition | 936°C |
| Dureté de Mohs | »5 |
| Densité | 2,945 g/cm3 |
| Couleur | incolore |
| Susceptibilité hygroscopique | No |
| Chaleur spécifique | 0,1737 cal/g.°C |
| Conductivité thermique | 0,13 W/cm/°C |
| Conductivité électrique | 3,5x10-8 s/cm (axe c, 22°C, 1KHz) |
| Coefficients de dilatation thermique | a1 = 11 × 10-6 °C-1 |
| a2 = 9 × 10-6 °C-1 | |
| a3 = 0,6 × 10-6 °C-1 | |
| Coefficients de conductivité thermique | 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 | |
| Portée de transmission | 350 nm ~ 4 500 nm |
| Plage de correspondance de phase | 984 nm ~ 3 400 nm |
| Coefficients d'absorption | a < 1 %/cm à 1064 nm et 532 nm |
| Propriétés non linéaires | |
| Plage d'adaptation de phase | 497 nm – 3 300 nm |
| Coefficients non linéaires (@ 10-64 nm) | d31=14h54/V, d31=16h35/V, j31=16h9/V d24=15h64/V, d15=1,91h/V à 1,064 mm |
| Coefficients optiques non linéaires effectifs | deff(II)≈ (d24 - d15)sin2qsin2j - (d15sin2j + d24cos2j)sinq |
SHG de type II du laser 1064 nm
| Angle d'adaptation de phase | q=90°, f=23,2° |
| Coefficients optiques non linéaires effectifs | déf » 8,3 x d36(KDP) |
| Acceptation angulaire | Dθ= 75 mrad Dφ= 18 mrad |
| Acceptation de la température | 25°C.cm |
| Acceptation spectrale | 5,6 Åcm |
| Angle de sortie | 1 mrad |
| Seuil de dommage optique | 1,5-2,0 MW/cm2 |
Paramètres techniques
| Dimension | 1x1x0,05 - 30x30x40mm |
| Type de correspondance de phase | Type II, θ = 90° ; φ = angle d'adaptation de phase |
| Revêtement typique | S1 et S2 : AR à 1 064 nm R<0,1 % ; AR à 532 nm, R<0,25 %. b) S1 : HR à 1 064 nm, R > 99,8 % ; HT à 808 nm, T>5 % S2 : AR à 1 064 nm, R<0,1 % ; AR à 532 nm, R<0,25 % Revêtement personnalisé disponible sur demande du client. |
| Tolérance angulaire | 6' Δθ < ± 0,5° ; Δφ< ±0,5° |
| Tolérance dimensionnelle | ±0,02 - 0,1 mm (L ± 0,1 mm) x (H ± 0,1 mm) x (L + 0,2 mm/-0,1 mm) pour la série NKC |
| Platitude | λ/8 à 633 nm |
| Code gratter/creuser | 10/5 Rayure/creusage selon MIL-O-13830A |
| Parallélisme | <10' mieux que 10 secondes d'arc pour la série NKC |
| Perpendicularité | 5' 5 minutes d'arc pour la série NKC |
| Distorsion du front d'onde | inférieur à λ/8 à 633 nm |
| Ouverture claire | 90% zone centrale |
| Température de travail | 25°C - 80°C |
| Homogénéité | DN ~10-6/cm |
