ЛБО Кристалл

LBO (триборат лития - LiB3O5) в настоящее время является наиболее широко используемым материалом для генерации второй гармоники (SHG) мощных лазеров с длиной волны 1064 нм (в качестве замены KTP) и генерации суммарной частоты (SFG) лазерного источника с длиной волны 1064 нм для получения ультрафиолетового света с длиной волны 355 нм. .
LBO синхронизируется по фазе для ГВГ и ГТГ лазеров Nd:YAG и Nd:YLF, используя взаимодействие типа I или типа II.Для ГВГ при комнатной температуре может быть достигнут фазовый синхронизм типа I, который имеет максимальный эффективный коэффициент ГВГ в основных плоскостях XY и XZ в широком диапазоне длин волн от 551 нм до примерно 2600 нм.Наблюдалась эффективность преобразования ГВГ более 70% для импульсных и 30% для непрерывных Nd:YAG-лазеров, а также эффективность преобразования ГТГ более 60% для импульсного Nd:YAG-лазера.
LBO — превосходный кристалл NLO для OPO и OPA с широко настраиваемым диапазоном длин волн и высокой мощностью.Сообщалось об этих OPO и OPA, которые накачиваются ГВГ и ГТГ лазера Nd:YAG и эксимерного лазера XeCl на длине волны 308 нм.Уникальные свойства фазового синхронизма типа I и типа II, а также NCPM оставляют большое пространство для исследований и применения OPO и OPA LBO.
Преимущества:
• Широкий диапазон прозрачности от 160 до 2600 нм;
• Высокая оптическая однородность (δn≈10-6/см) и отсутствие включений;
• Относительно большой эффективный коэффициент ГВГ (примерно в три раза больше, чем у ДПК);
• Высокий порог повреждения;
• Широкий угол приема и малый отклонения;
• Некритический фазовый синхронизм типа I и типа II (NCPM) в широком диапазоне длин волн;
• Спектральный NCPM около 1300 нм.
Приложения:
• Выходная мощность более 480 мВт на длине волны 395 нм генерируется за счет удвоения частоты титан-сапфирового лазера мощностью 2 Вт с синхронизацией мод (<2 пс, 82 МГц).Диапазон длин волн 700-900 нм перекрывается кристаллом LBO размером 5x3x8 мм3.
• Выходная мощность зеленого излучения более 80 Вт достигается за счет ГВГ Nd:YAG-лазера с модуляцией добротности в кристалле LBO типа II длиной 18 мм.
• Удвоение частоты Nd:YLF-лазера с диодной накачкой (>500 мкДж при 1047 нм, <7 нс, 0–10 кГц) достигает эффективности преобразования более 40% в кристалле LBO длиной 9 мм.
• Выходной сигнал ВУФ на длине волны 187,7 нм получается путем генерации суммарной частоты.
• Луч с дифракционным ограничением 2 мДж/импульс на длине волны 355 нм получается за счет утроения внутрирезонаторной частоты Nd:YAG-лазера с модуляцией добротности.
• Достаточно высокая общая эффективность преобразования и перестраиваемый диапазон длин волн 540–1030 нм были получены при использовании OPO с накачкой на длине волны 355 нм.
• Сообщается, что OPA типа I с накачкой на длине волны 355 нм имеет эффективность преобразования энергии накачки в сигнал 30%.
• NCPM OPO типа II с накачкой эксимерным лазером XeCl на длине волны 308 нм достиг эффективности преобразования 16,5%, а умеренные перестраиваемые диапазоны длин волн могут быть получены с помощью различных источников накачки и настройки температуры.
• При использовании метода NCPM также было обнаружено, что OPA типа I, накачиваемый ГВГ Nd:YAG-лазера на длине волны 532 нм, охватывает широкий перестраиваемый диапазон от 750 до 1800 нм при настройке температуры от 106,5 ℃ до 148,5 ℃.
• При использовании NCPM LBO типа II в качестве оптического параметрического генератора (OPG) и критического фазосинхронного BBO типа I в качестве OPA были получены узкая ширина линии (0,15 нм) и высокая эффективность преобразования энергии накачки в сигнал (32,7%). при накачке лазером мощностью 4,8 мДж, 30 пс и длиной волны 354,7 нм.Диапазон настройки длины волны от 482,6 до 415,9 нм покрывался либо увеличением температуры LBO, либо вращением BBO.