BBO晶体的主要优点

◇可实现相位匹配的波段范围宽(409.6—3500nm)
◇可透过波段范围宽(190—3500nm)
◇倍频转换效率高(相当于KDP晶体的6倍)
◇光学均匀性好
◇高损伤阈值(100ps脉宽的1064nm10GW/cm^2)
◇温度接收角宽(55℃左右)

BBO晶体的主要应用

◇Nd:YAG和Nd:YLF激光的二,三,四,五倍频
◇染料激光的倍频,三倍频和混频
◇Ti:Sappire和Alexandrite激光的二,三,四倍频
◇光学参量放大器(OPA)与光学参量振荡器(OPO)
◇氩离子,红宝石和Cu蒸汽激光器的倍频
◇在全固态可调激光,超快脉冲激光,深紫外激光等高、精、尖激光技术领域的研发领域
 

BBO晶体的主要性能:

BBO 是一种负单轴晶体,它的o-ray折射系数(no)要比e-ray(ne)折射系数大,可通过Selleimer方程来计算(λ in μm):
no2=2.7359+0.01878 / (λ2-0.01822) -0.01354 λ2
ne2=2.3753+0.01224 / (λ2-0.01667) -0.01516 λ2

通过角度调谐可获得I、II类的相位匹配。
BBO晶体有效倍频系数由下列方程式得出:
I类:deff=d31sinθ+(d11cos3φ-d22sin3φ)cosθ
II类:deff=(d11sin3φ+d22cos3φ)cos2θ

θ 和φ分别指向极坐标中的z(=c)和x(=a)


BBO晶体的结构和物理特性

晶体结构

 三方晶系,空间群 R3c

 单孢参数

 a=b=12.532Å, c=12.717Å, Z=7

 熔点

 1095±5℃

 相变点

 925±5℃

 光学均匀性

 δn≈10-6/cm

 莫氏(Mohs)硬度

 4

 密度

 3.85 g/cm3

 吸收系数

 <0.1%/cm(at 1064nm)

 比热

 1.91J/cm3 xK

 潮解性

 低

 热膨胀系数

 a11=4x10-6/K; a33=36x10-6/K

 热导率

 ⊥c,1.2W/m/K; //c, 1.6W/m/K

BBO晶体线性光学特性

透光范围

 189-3500nm

 折射系数
 at 1064 nm
 at 532 nm
 at 266 nm

 ne=1.5425,no=1.6551
 ne=1.5555,no=1.6749
 ne=1.6146,no=1.75711

 热光系数

 dno/dT=-16.6x 10-6/℃
 dne/dT=-9.3x 10-6/℃

BBO晶体非线性光学特性

相位匹配输出波长

 189-1750nm

 非线性光学系数

 d11=5.8 x d36(KDP)
 d31=0.05 x d11
 d22<0.05 x d11

 光电系数

 γ22=2.7pm/V

 半波电压

 7KV(at 1064 nm,3x3x20mm)

 损伤阈值
 at 1064nm
 at 532nm

 0.5GW/cm2 (10ns, 10HZ, AR-coated)
 0.3GW/cm2 (10ns, 10HZ, AR-coated)

BBO晶体规格

波前畸变

 小于 λ/8 @ 633nm

 尺寸公差

 (W±0.1mm)x(H±0.1mm)x(L+0.5/-0.1mm)   (L≥ 2.5mm) 

  (W±0.1mm)x(H±0.1mm)x(L+0.1/-0.1mm)    (L<2.5mm) 

 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。