Pag-unlad ng Pananaliksik ng Electro-Optic Q-Switched Crystals – Part 5: RTP Crystal

Pag-unlad ng Pananaliksik ng Electro-Optic Q-Switched Crystals – Part 5: RTP Crystal

Noong 1976, si Zumsteg et al. gumamit ng hydrothermal na paraan upang mapalago ang rubidium titanyl phosphate (RbTiOPO4, tinutukoy bilang RTP) na kristal. Ang RTP crystal ay isang orthorhombic system, mm2 puntos na pangkat, Pna21 space group, may komprehensibong bentahe ng malaking electro-optical coefficient, mataas na light damage threshold, mababang conductivity, malawak na transmission range, non-deliquescent, mababang insertion loss, at maaaring gamitin para sa mataas na repetition frequency work (hanggang 100kHz), atbp. At walang magiging kulay abong marka sa ilalim ng malakas na pag-iilaw ng laser. Sa mga nagdaang taon, ito ay naging isang tanyag na materyal para sa paghahanda ng mga electro-optic Q-switch, lalo na angkop para sa mataas na repetition rate laser system.

Ang mga hilaw na materyales ng RTP ay nabubulok kapag natunaw ang mga ito, at hindi maaaring palaguin sa pamamagitan ng maginoo na pamamaraan ng pagtunaw ng pagtunaw. Karaniwan, ang mga flux ay ginagamit upang bawasan ang punto ng pagkatunaw. Dahil sa pagdaragdag ng isang malaking halaga ng pagkilos ng bagay sa mga hilaw na materyales, itoNapakahirap palaguin ang RTP na may malaki at mataas na kalidad. Noong 1990, ginamit ni Wang Jiyang at ng iba pa ang self-service flux method para makakuha ng walang kulay, kumpleto at pare-parehong RTP na solong kristal na 15mm×44mm×34mm, at nagsagawa ng isang sistematikong pag-aaral sa pagganap nito. Noong 1992 Oseledchiket al. gumamit ng katulad na paraan ng pag-flux ng self-service upang palaguin ang mga kristal ng RTP na may sukat na 30mm×40mm×60mm at mataas na limitasyon ng pinsala sa laser. Noong 2002 Kannan et al. gumamit ng maliit na halaga ng MoO3 (0.002mol%) bilang ang pagkilos ng bagay sa top-seed na paraan upang mapalago ang mataas na kalidad na RTP crystal na may sukat na humigit-kumulang 20mm. Noong 2010, ginamit nina Roth at Tseitlin ang [100] at [010] na mga buto ng direksyon, ayon sa pagkakabanggit, upang palaguin ang malalaking laki ng RTP gamit ang top-seed method.

Kung ikukumpara sa KTP crystals na ang mga paraan ng paghahanda at electro-optical properties ay magkatulad, ang resistivity ng RTP crystals ay 2 hanggang 3 orders of magnitude na mas mataas (108Ω·cm), kaya ang mga kristal ng RTP ay maaaring gamitin bilang mga EO Q-switching application nang walang mga problema sa pagkasira ng electrolytic. Noong 2008 Shaldinet al. ginamit ang top-seed na pamamaraan upang mapalago ang isang solong-domain na RTP na kristal na may resistivity na humigit-kumulang 0.5×1012Ω·cm, na lubhang kapaki-pakinabang para sa mga EO Q-switch na may mas malaking malinaw na siwang. Noong 2015 Zhou Haitaoet al. iniulat na ang mga kristal ng RTP na may haba ng a-axis na higit sa 20mm ay lumaki sa pamamagitan ng hydrothermal method, at ang resistivity ay 1011~1012 Ω·cm. Dahil ang kristal ng RTP ay isang biaxial na kristal, iba ito sa kristal ng LN at kristal ng DKDP kapag ginamit bilang isang EO Q- switch. Ang isang RTP sa pares ay dapat na paikutin 90°sa direksyon ng liwanag upang mabayaran ang natural na birefringence. Ang disenyo na ito ay hindi lamang nangangailangan ng mataas na optical uniformity ng kristal mismo, ngunit nangangailangan din ng haba ng dalawang kristal na mas malapit hangga't maaari, upang makakuha ng mas mataas na extinction ratio ng Q-switch.

Bilang isang mahusay EO Q-switching materyal na may dalas ng mataas na pag-uulit, kristal ng RTPs napapailalim sa limitasyon ng laki na hindi pwede sa malaki malinaw na siwang (ang maximum na aperture ng mga komersyal na produkto ay 6 mm lamang). Samakatuwid, ang paghahanda ng RTP crystals kasama malaking sukat at mataas na kalidad pati na rin ang tugma pamamaraan ng Mga pares ng RTP kailangan pa malaking halaga ng gawaing pananaliksik.

High quality KTP Pockels cell made by WISOPTIC - marked


Oras ng post: Okt-21-2021