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紅外非線性晶體 壓電晶體

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更新時間:2023-06-10 09:07:22瀏覽次數(shù):400次

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紅外非線性晶體

詳細介紹

紅外非線性晶體

由于具有*的功能,ZnGeP2、AgGaSe2、AgGaS2、GaSe 和 ZnTe 作為光學(xué)非線性晶體,在中紅外和遠紅外應(yīng)用方面已經(jīng)贏得了人們極大的興趣。它們的應(yīng)用包括:

• 中紅外波段OPO

• 近、中紅外波段頻率轉(zhuǎn)換

• CO2 激光倍頻

• THz生成

紅外非線性晶體具有大的有效光學(xué)非線性,寬的光譜和角度接收范圍,透光范圍寬,對溫度穩(wěn)定性和振動控制沒有苛刻的要求,可以進行良好的機械加工(GaSe 除外)。其它晶體有 : CdSe, CdS, CdZnTe, CdTe, ZnSe, ZnS

AgGaS2的透光波段為0.53至12μm。雖然其非線性光學(xué)系數(shù)在上述提到的紅外晶體中是最小的,但是其邊緣為550 nm短波長高透光度被用于Nd:YAG激光泵浦的OPO,也被大量應(yīng)用于利用二極管、摻鈦藍寶石、Nd:YAG和紅外燃料激光器進行的差頻混頻實驗,直接紅外對抗系統(tǒng),以及CO2激光倍頻。通過信號和飛秒OPO系統(tǒng)駐波的差頻,硫鎵銀晶體薄片在中紅外波段超短脈沖發(fā)生方面用的很普遍。

ZnGeP2

ZnGeP2晶體的透光波段為0.74至12 μm,其中有用的透光范圍從1.9至10.6μm。 ZnGeP2擁有的非線性光學(xué)系數(shù)和較高的激光損傷閾值。它成功地應(yīng)用于以下應(yīng)用領(lǐng)域:

• 通過與10.6 μm 波長混頻的 CO2激光的上轉(zhuǎn)換;

• CO和 CO2 激光輻射的和頻;

• 脈沖式CO、CO2 和DF化學(xué)激光的高效倍頻;餌和鈥激光泵浦時的中紅外OPO光的發(fā)生。

E K S M A 光學(xué)提供具有吸收<0.04 cm-1 @ 2.1 μm的ZnGeP2 晶體,更好的適應(yīng)OPO或OPA應(yīng)用,然后泵浦2.05-2.1 μm,鍍增透膜。

AgGaSe2

AgGaSe2晶體的透光波段在0.73至18 μm波段之間。其有用透光范圍0.9-16μm及寬的相匹配能力,在被多種當(dāng)前常用激光泵浦時,能為OPO應(yīng)用提供潛力的應(yīng)用。在2.05 μm的Ho:YLF激光泵浦下,已經(jīng)獲得2.5-12 μm的波長,以及在1.4-1.55 μm激光泵浦下,獲得1.9-5.5 μm的非臨界相位匹配操作。脈沖式CO2激光的高效倍頻已經(jīng)得到證明。

GaSe

GaSe 晶體的透光波長在0 . 6 5 至18 μm之間. GaSe晶體已經(jīng)成功的應(yīng)用于以下方面:CO2 激光的高效倍頻,脈沖式CO、CO2和DF化學(xué) 激光(λ = 2.36 μm)倍頻,CO和CO2激光向可見光的上轉(zhuǎn)換,通過釹和紅外燃料激光器或(F-)-centre激光脈沖的差頻混頻產(chǎn)生紅外脈沖,3.5–18 μm范圍內(nèi) OPG光的發(fā)生,飛秒脈沖泵浦時0.2-5 THz范圍的高效太赫茲發(fā)生。由于材料結(jié)構(gòu)(沿(001)平面切開)限制了應(yīng)用領(lǐng)域,為了得到特定相位匹配角的晶體切割是不可能的。

物理特性

光學(xué)特性

非線性光學(xué)特性

可以根據(jù)客戶要求提供的其它晶體有:CdSe, CdS, CdZnTe, CdTe, ZnSe, ZnS

ZnTe / 碲化鋅

碲化鋅晶體在<110>方向被用于通過光整流過程來產(chǎn)生太赫茲。光整流效應(yīng)是晶體的二階非線性光學(xué)效應(yīng),也是一種特殊的差頻效應(yīng)。對于有一定帶寬的飛秒激光脈沖,不同的頻率成分相互作用產(chǎn)生從0到幾太赫茲的帶寬。太赫茲脈沖的整流是通過碲化鋅晶體另一個<110>方向內(nèi)自由空間電光整流產(chǎn)生的。太赫茲脈沖和可見光脈沖在碲化鋅晶體內(nèi)直線傳播時,太赫茲脈沖在碲化鋅晶體內(nèi)產(chǎn)生雙折射,這一現(xiàn)象被線偏振可見光脈沖讀出。當(dāng)可見光脈沖和太赫茲脈沖同時在同一晶體內(nèi)傳播時,可見偏振光在太赫茲脈沖作用下產(chǎn)生旋光,用一個λ/4波片和一個分束偏振器以及一組平衡光電二極管,通過監(jiān)控可見光脈沖從碲化鋅晶體出射后的偏振旋轉(zhuǎn)相對于太赫茲脈沖的一組延遲時間,就可以監(jiān)測太赫茲脈沖的振幅軌跡。能夠讀出完整的電場、振幅和延遲,是時域太赫茲光譜的魅力之一。碲化鋅也被用于紅外光學(xué)元件基板和真空沉積。我們可提供尺寸為Ø40x30 mm的光學(xué)元件。


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