BBO对高功率Nd:YAG激光腔内倍频的效果也非常理想。使用智和弘盛防反射镀膜BBO的声光调QNd:YAG激光器腔内倍频可获得15W平均功率的532nm光。 使用600mW倍频输出的锁模Nd:YLF激光器泵浦,Brewster斜角BBO腔外倍频可输出66mW的266nm的光。

  由于BBO具有较小的接受角和较大的走离角,因此获得理想的转换效率的关键是使用较好质量的基频光(具有小的发散角,较好的模式条件等)。我们不推荐对基频光光束进行聚焦。

BBO晶体应用于可调谐激光

1.染料激光
  用I类BBO可输出二次谐波效率超过10%,波长大于206nm的紫外线(205nm-310nm)。用150KW染料激光器泵浦的XeC1激光可获得36%的转换率,是ADP的4-6倍。最短204.97nmSHG波长光得到的转换率约为1%。

  我司生产的BBO广泛应用于染料激光器中。用BBO将780-950nm和248.5nm光(495nm染料激光的SHG输出)进行I类和频,可输出从188.9nm-197nm的最短紫外光,其中193nm激光的脉冲能量为95mJ,189nm激光的脉冲能量为8mJ。

2.超快脉冲激光
  在超快脉冲激光的二、三倍频中,BBO的性能要大大优于KDP和ADP。目前,智和弘盛可提供的BBO晶体最小厚度为0.01mm。在相速度匹配和群速度匹配方面,用一个小型BBO晶体可达到10fs激光脉冲的有效倍频。

3.钛宝石激光和Alexandrite激光
  使用BBO晶体的Alexandrite激光的I类二次谐波可输出波长范围360nm-390nm的紫外光,其中378nm波长激光的脉冲能量为105mJ(31%的二次谐波转换率),三次谐波可输出波长范围244nm-259nm,脉冲能量7.5mJ(24%的混频转换率)的紫外光。
钛宝石激光可获得大于50%的二次谐波转换效率,以及更高的三次和四次谐波转换效率。

4. 氩离子激光和铜蒸气激光
  在应用腔内倍频技术的全线功率为2W的氩离子激光中,Brewster斜切BBO晶体可获得波长范围在228.9nm-257.2nm的36线深紫外光,最大功率33mW(波长250.4nm)。
  5106.nm的铜蒸气激光的二次谐波输出的紫外线功率可达230mW(波长255.3nm),最大能量转换率为8.9%。

 

  BBO在OPO和OPA中的功能非常强,可产生从紫外线到红外线的一系列可调谐激光。
1.532nm泵浦OPO
  一个7.2mm长的I类BBO晶体可获得波长范围680 nm-2400nm的OPO输出,峰值功率1.6MW,能量转换率可达30%。输入泵浦能量为532nm波长40mJ,脉冲宽度为75ps。较长的BBO晶体可获得更高的能量转换率。

2.355nm泵浦OPO和OPA
  用Nd:YAG激光泵浦,使用BBO的OPO的输出能量超过100mJ,波长范围400nm-2000nm。使用智和弘盛BBO晶体的OPO系统输出的可调谐波长范围在400nm-3100nm,确保了波长430nm-2000nm部分的能量转换率在18%-30%之间。

  II类BBO可用来减小线宽。我们用BBO获得了0.05nm的线宽和12%的转换率。但是,在II类相位匹配中,一个较长的BBO晶体(>15mm)通常被用来减小起振阈值。

  用一个355nm波长的皮秒Nd:YAG激光来泵浦使用BBO的OPA获得的脉冲具有窄带(<0.3nm),能量高(>200μJ)和可调谐性宽(400nm-2000nm)的特点。这种OPA可获得超过50%的最大能量转换率,因此在很多方面都比通常的染料激光性能优越,如转换率高,可调谐范围宽,易维护,设计简单,操作简便等。 另外,使用BBO的OPO或二次谐波BBO的OPA可获得205nm-3500nm范围的连续激光。

3.其他
  对被308nm波长的XeCl准分子激光泵浦的I类BBO晶体进行角度调谐可获得一个信号波长范围422nm-477nm的可调OPO。用266nm波长的Nd:YAG激光的四次谐波对使用BBO的OPO泵浦可输出一个完整的330nm -1370nm的波长范围。

Coatings of BBO

1.防护镀膜(P-coating)
由于BBO具有较低的潮解性,因此潮湿的空气易使抛光的BBO晶体表面变得模糊。我们使用了一种有效的防护镀膜(P-coating)来防止晶体受潮。此产品具有如下特点:
* 使用寿命长
    95%湿度下可使用至少6个月,较低湿度(如80%)下的使用寿命更长。
* 高损伤阈值
   1064nm波长,30ps脉冲宽度,大于7GW/cm2 ;1064nm波长,10ns脉冲宽度,重复率10Hz,0.5GW/cm2 。
* 传输效果好
    在200 nm-3500 nm波长范围内,镀膜晶体的传输效果优于未镀膜的晶体。
2.防反射镀膜 (AR-coating)
我们提供1064nm和532nm波的单频和双频防反射镀膜BBO。双频防反射镀膜具有低反射比(1064nm波小于0.2%,532nm波小于0.4%),高损伤阈值, 防潮,使用寿命长的特点。我们还提供其他波长的防反射镀膜。

BBO晶体的品质保证规范

波前畸变:小于 λ/8 @ 633nm
尺寸公差:(W±0.1mm)x(H±0.1mm)x(L±0.2mm/-0.1mm)
通光孔径: 大于 90% 中央直径
平面度: λ/8 @ 633nm
光洁度:10/5 to MIL-PRF-13830B
平行度: 优于20秒
垂直度: 5 分
角度偏差: △θ≤±0.25°,△φ≤±0.25°
品质保证期: 一年内正常使用。

备注
1.BBO晶体的潮解性较低,建议用户在干燥的环境中使用和保存晶体。
2.勿损伤晶体抛光面。
3.BBO的接收角较小,请小心调节角度。
4.客户如需定制BBO晶体,请提供激光器的主要性能参数,如脉冲能量,脉冲宽度,脉冲重复频率,连续光功率,光束直径,模式条件,发散角,可调波长范围等。