铌酸锂(LiNbO3)晶体(简称LN晶体)是一种重要的多功能晶体,它具有非线性光学性质,其非线性光学系数较大,而且能够实现非临界相位匹配。被广泛用作1000nm以上波长的倍频和1064nm泵浦光的光参量放大。同时,铌酸锂晶体也被广泛应用于光电调节器及波导材料,和用作Nd:YAG,Nd:YLF和掺Ti的蓝宝石激光Q开关。
铌酸锂的结构及物理属性
晶体结构: | Trigonal, Space group R3C, Point group 3m |
单元参数 | a=5.148Å , c=13.863 Å |
熔点 | 1253°C |
居里温度 | 1140°C |
莫斯硬度 | 5 |
密度 | 4.64 g/cm3 |
光学均匀性 | ~5x10-5/cm |
透明度范围 | 420nm-5200nm |
吸收系数 | ~0.1%/cm@1064nm |
铌酸锂晶体的光学特性
透明度范围 | 420-5200nm |
光学均匀性 | ~ 5 x 10-5 /cm |
1064nm的折射率 |
ne = 2.146, no = 2.220 @ 1300 nm |
非线性系数 |
d33 = 86 x d36 (KDP) |
电光系数 |
gT33 = 32 pm/V, gS33 = 31 pm/V, |
半波电压,直流, |
3.03 KV |
损坏阈值 | 100 MW/cm2 (10 ns, 1064nm) |
Sellmeier 方程式 (l in mm):
no 2=4.9048+0.11768/(λ2-0.04750)-0.027169λ2
no 2=4.9048+0.11768/(λ2-0.04750)-0.02169λ2