Forschungsfortschritt elektrooptischer gütegeschalteter Kristalle – Teil 5: RTP-Kristall

Forschungsfortschritt elektrooptischer gütegeschalteter Kristalle – Teil 5: RTP-Kristall

1976, Zumsteg et al. nutzten eine hydrothermale Methode, um ein Rubidiumtitanylphosphat (RbTiOPO4, als RTP bezeichnet) Kristall. Der RTP-Kristall ist ein orthorhombisches System, mm2 Punkte Gruppe, Pn / A21 Raumgruppe, hat umfassende Vorteile eines großen elektrooptischen Koeffizienten, einer hohen Lichtschädigungsschwelle, einer geringen Leitfähigkeit, eines großen Übertragungsbereichs, einer nicht zerfließenden, einer geringen Einfügungsdämpfung und kann für Arbeiten mit hoher Wiederholfrequenz (bis zu 100 .) verwendet werdenkHz), etc. Und bei starker Laserbestrahlung entstehen keine grauen Flecken. In den letzten Jahren hat es sich zu einem beliebten Material zur Herstellung elektrooptischer Güteschalter entwickelt, das sich besonders für Lasersysteme mit hoher Wiederholrate eignet.

Die Rohstoffe von RTP zersetzen sich beim Schmelzen und können nicht durch herkömmliche Schmelzziehverfahren gezüchtet werden. Normalerweise werden Flussmittel verwendet, um den Schmelzpunkt zu senken. Aufgrund der Zugabe einer großen Menge Flussmittel in den Rohstoffen ist esEs ist sehr schwierig, RTP mit großer und hoher Qualität anzubauen. 1990 verwendeten Wang Jiyang und andere die Self-Service-Flussmittelmethode, um einen farblosen, vollständigen und einheitlichen RTP-Einkristall von 15 . zu erhaltenmm×44mm×34mm und führte eine systematische Studie zu seiner Leistung durch. 1992 Oseledchiket al. verwendete eine ähnliche Selbstbedienungs-Flussmittelmethode, um RTP-Kristalle mit einer Größe von 30 zu züchtenmm×40mm×60mm und hohe Laserzerstörungsschwelle. 2002 Kannana et al. eine kleine Menge MoO . verwendet3 (0,002mol%) als Flussmittel im Top-Seed-Verfahren zur Züchtung hochwertiger RTP-Kristalle mit einer Größe von ca. 20mm. Im Jahr 2010 verwendeten Roth und Tseitlin [100] bzw. [010] Direction Seeds, um großformatige RTP mit der Top-Seed-Methode zu züchten.

Im Vergleich zu KTP-Kristallen, deren Herstellungsmethoden und elektrooptischen Eigenschaften ähnlich sind, ist der spezifische Widerstand von RTP-Kristallen 2 bis 3 Größenordnungen höher (108·cm), so dass RTP-Kristalle als EO-Q-Switching-Anwendungen ohne elektrolytische Beschädigungsprobleme verwendet werden können. 2008 Shaldinet al. verwendet die Top-Seed-Methode, um einen Single-Domain-RTP-Kristall mit einem spezifischen Widerstand von etwa 0,5 zu züchten×1012·cm, was für EO-Q-Schalter mit größerer freier Apertur sehr vorteilhaft ist. Im Jahr 2015 Zhou Haitaoet al. berichteten, dass RTP-Kristalle mit einer a-Achsenlänge von mehr als 20mm wurden durch ein hydrothermales Verfahren gezüchtet und der spezifische Widerstand betrug 1011~1012 ·cm. Da der RTP-Kristall ein biaxialer Kristall ist, unterscheidet er sich vom LN-Kristall und DKDP-Kristall, wenn er als EO-Q-Schalter verwendet wird. Ein RTP im Paar muss um 90 . gedreht werden°in Lichtrichtung, um die natürliche Doppelbrechung zu kompensieren. Dieses Design erfordert nicht nur eine hohe optische Gleichmäßigkeit des Kristalls selbst, sondern erfordert auch, dass die Länge der beiden Kristalle so nah wie möglich ist, um ein höheres Extinktionsverhältnis des Q-Schalters zu erreichen.

Als ausgezeichnetes EO Q-Schaltering Material mit hohe Wiederholfrequenz, RTP-Kristalls vorbehaltlich der Größenbeschränkung was für große nicht möglich ist klare Blende (die maximale Öffnung von kommerziellen Produkten beträgt nur 6 mm). Daher ist die Herstellung von RTP-Kristallen mit große größe und hohe qualität ebenso wie passend Technik von RTP-Paare brauche immernoch eine große Menge von Forschungsarbeit.

High quality KTP Pockels cell made by WISOPTIC - marked


Postzeit: 21. Oktober 2021