KTP結晶

説明

基本プロパティ

NdのSHGとSFGの応用：レーザー

KTP は、Nd:YAG やその他の Nd ドープ レーザーの周波数倍増に最も一般的に使用される材料であり、特に電力密度が低いか中程度の場合に使用されます。現在までに、キャビティ内およびキャビティ外の周波数倍増に KTP を使用する Nd:レーザーは、可視色素レーザーや調整可能な Ti:サファイア レーザー、およびその増幅器の好ましいポンピング ソースとなっています。また、多くの研究および産業用途のグリーン ソースとしても使用されています。

• 外部共振器 KTP を使用することで、900 mJ の注入シード Q スイッチ Nd:YAG レーザーで、80% 近くの変換効率と 700 mJ の緑色レーザーが得られました。
• 8 W の緑色レーザーは、共振器内 KTP を備えた 15 W LD ポンプ Nd:YVO4 から生成されました。

KTP は、0.81 µm ダイオードと 1.064 µm Nd:YAG レーザーの共振器内混合による青色光の生成や、1.3 µm の Nd:YAG または Nd:YAP レーザーの共振器内 SHG による赤色光の生成にも使用されています。

OPG、OPA、OPOの申請

KTP は、Nd:レーザーとその第 2 高調波によって励起される効率的な OPO 結晶として、図 3 と図 4 に示すように、可視 (600 nm) から中赤外 (4500 nm) までの調整可能な出力のパラメトリック ソースとして重要な役割を果たします。
一般的に、KTP の OPO は、108 Hz の繰り返し率とミニワットの平均電力レベルで、fs 単位で安定した連続パルス出力 (信号とアイドラー) を提供します。1064 nm Nd:YAG レーザーで励起される KTP の OPO は、2120 nm への縮退変換で 66% を超える高い効率を生み出します。

新しく開発されたアプリケーションは、非臨界位相整合 (NCPM) KTP の OPO/OPA です。図 5 に示すように、0.7 µm ～ 1 µm のポンピング波長範囲では、出力は 1.04 µm ～ 1.45 µm (シグナル) および 2.15 µm ～ 3.2 µm (アイドラー) をカバーできます。狭い出力帯域幅と良好なビーム品質で、45% を超える変換効率が得られました。

EOデバイスの用途

KTP は、ユニークな機能に加え、LiNbO 3に匹敵する有望な EO 特性と誘電特性も備えています。これらの優れた特性により、KTP はさまざまな EO デバイスに非常に役立ちます。表 3 は、KTP と一般的に使用される他の EO 変調器材料との比較です。

表 3 から、高い損傷閾値、広い光帯域幅 (˃15 GHZ)、熱的および機械的安定性、低損失など、KTP の他の利点を考慮すると、KTP がEO変調器のかなりの量のアプリケーションで LiNbO 3 結晶に取って代わることが期待されていることは明らかです。

光導波路の用途

KTP 基板上のイオン交換プロセスに基づいて、KTP 用に開発された低損失光導波路は、集積光学における新しい用途を生み出しました。表 4 は、KTP と他の光導波路材料との比較を示しています。最近、バランスのとれた位相整合により、タイプ Ⅱ SHG 変換効率 20% /W/cm 2が達成されました。バランスのとれた位相整合では、1 つのセクションからの位相不整合が、2 番目のセクションからの反対符号の位相不整合に対してバランスが取られています。さらに、セグメント化された KTP 導波路は、760 ～ 960 mm の範囲の調整可能な Ti:Sapphire レーザーのタイプ Ⅰ 準位相整合可能な SHG や、400 ～ 430 nm 出力の直接倍増ダイオード レーザーに適用されています。

KTPのパラメータ

ARコーティング：

CASTECH は以下の AR コーティングを提供しています。

• IBS、IADコーティング法はリクエストに応じて利用可能です
• 1064 nmのSHG用KTPのデュアルバンドARコーティング（DBAR）、低反射率（R<0.2% @1064 nm、R<0.5% @532 nm）
• 高反射コーティング: HR 1064 nm & HT 532 nm、R˃99.8% @1064nm、T˃90% @532 nm
• OPO アプリケーション向けの KTP の広帯域 AR コーティング (BBAR)。
• 高い損傷閾値（両波長で˃300 MW/cm ² ）
• 長い耐久性
• ご要望に応じて他のコーティングもご利用いただけます

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