Πρόοδος Έρευνας των Ηλεκτροοπτικών Κρυστάλλων με μεταγωγή Q – Μέρος 5: Κρύσταλλοι RTP

Πρόοδος Έρευνας των Ηλεκτροοπτικών Κρυστάλλων με μεταγωγή Q – Μέρος 5: Κρύσταλλοι RTP

Το 1976, ο Zumsteg et al. χρησιμοποίησε μια υδροθερμική μέθοδο για την ανάπτυξη ενός τιτανυλοφωσφορικού ρουβιδίου (RbTiOPO4, που αναφέρεται ως RTP) κρύσταλλο. Ο κρύσταλλος RTP είναι ένα ορθορομβικό σύστημα, mmομάδα 2 βαθμών, Pna21 διαστημική ομάδα, έχει ολοκληρωμένα πλεονεκτήματα μεγάλου ηλεκτρο-οπτικού συντελεστή, υψηλού ορίου βλάβης φωτός, χαμηλής αγωγιμότητας, μεγάλου εύρους μετάδοσης, μη διαλυμένης, χαμηλής απώλειας εισαγωγής και μπορεί να χρησιμοποιηθεί για εργασίες υψηλής συχνότητας επανάληψης (έως 100kHz), και τα λοιπά. Και δεν θα υπάρχουν γκρίζα σημάδια υπό ισχυρή ακτινοβολία λέιζερ. Τα τελευταία χρόνια, έχει γίνει ένα δημοφιλές υλικό για την προετοιμασία ηλεκτρο-οπτικών διακοπτών Q, ιδιαίτερα κατάλληλο για συστήματα λέιζερ υψηλού ρυθμού επανάληψης.

Οι πρώτες ύλες του RTP αποσυντίθενται όταν λιώνουν και δεν μπορούν να αναπτυχθούν με συμβατικές μεθόδους έλξης τήγματος. Συνήθως, χρησιμοποιούνται ροές για τη μείωση του σημείου τήξης. Λόγω της προσθήκης μεγάλης ποσότητας ροής στις πρώτες ύλες, αυτόΕίναι πολύ δύσκολο να αναπτυχθεί RTP με μεγάλο μέγεθος και υψηλή ποιότητα. Το 1990 ο Wang Jiyang και άλλοι χρησιμοποίησαν τη μέθοδο αυτοεξυπηρέτησης ροής για να αποκτήσουν ένα άχρωμο, πλήρες και ομοιόμορφο μονοκρύσταλλο RTP 15mm×44mm×34mm, και πραγματοποίησε συστηματική μελέτη για την απόδοσή του. Το 1992 Oseledchiket al. χρησιμοποίησε μια παρόμοια μέθοδο αυτοεξυπηρέτησης ροής για την ανάπτυξη κρυστάλλων RTP με μέγεθος 30mm×40mm×60mm και υψηλό όριο βλάβης λέιζερ. Το 2002 ο Kannan et al. χρησιμοποίησε μια μικρή ποσότητα MoO3 (0,002mol%) ως ροή στη μέθοδο top-seed για την ανάπτυξη κρυστάλλων RTP υψηλής ποιότητας με μέγεθος περίπου 20mm. Το 2010 οι Roth και Tseitlin χρησιμοποίησαν σπόρους κατεύθυνσης [100] και [010], αντίστοιχα, για να καλλιεργήσουν RTP μεγάλου μεγέθους χρησιμοποιώντας τη μέθοδο top-seed.

Σε σύγκριση με τους κρυστάλλους KTP των οποίων οι μέθοδοι παρασκευής και οι ηλεκτροοπτικές ιδιότητες είναι παρόμοιες, η ειδική αντίσταση των κρυστάλλων RTP είναι 2 έως 3 τάξεις μεγέθους υψηλότερη (108Ω·cm), επομένως οι κρύσταλλοι RTP μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως εφαρμογές μεταγωγής EO Q χωρίς προβλήματα ηλεκτρολυτικής βλάβης. Το 2008 ο Σαλντίνet al. χρησιμοποίησε τη μέθοδο top-seed για την ανάπτυξη ενός κρυστάλλου RTP ενός τομέα με ειδική αντίσταση περίπου 0,5×1012Ω·cm, το οποίο είναι πολύ ωφέλιμο για διακόπτες EO Q με μεγαλύτερο διάφραγμα. Το 2015 Zhou Haitaoet al. ανέφερε ότι κρύσταλλοι RTP με μήκος άξονα α μεγαλύτερο από 20mm αναπτύχθηκαν με υδροθερμική μέθοδο και η ειδική αντίσταση ήταν 1011~ 1012 Ω·εκ. Δεδομένου ότι ο κρύσταλλος RTP είναι διαξονικός κρύσταλλος, διαφέρει από τον κρύσταλλο LN και τον κρύσταλλο DKDP όταν χρησιμοποιείται ως διακόπτης EO Q-. Ένα RTP στο ζεύγος πρέπει να περιστραφεί κατά 90°προς την κατεύθυνση του φωτός για να αντισταθμίσει τη φυσική διπλή διάθλαση. Αυτός ο σχεδιασμός όχι μόνο απαιτεί υψηλή οπτική ομοιομορφία του ίδιου του κρυστάλλου, αλλά απαιτεί επίσης το μήκος των δύο κρυστάλλων να είναι όσο το δυνατόν πιο κοντά, για να αποκτήσει υψηλότερο λόγο εξάλειψης του διακόπτη Q.

Ως άριστος ΕΟ Q-διακόπτηςing υλικό με υψηλή συχνότητα επανάληψης, κρύσταλλος RTPs υπό τον περιορισμό του μεγέθους που δεν γίνεται για μεγάλα καθαρό διάφραγμα (το μέγιστο διάφραγμα των εμπορικών προϊόντων είναι μόνο 6 mm). Ως εκ τούτου, η προετοιμασία των κρυστάλλων RTP με μεγάλο μέγεθος και υψηλή ποιότητα καθώς και η αντιστοίχιση τεχνική του Ζεύγη RTP εξακολουθώ να χρειάζομαι μεγάλη ποσότητα ερευνητικό έργο.

High quality KTP Pockels cell made by WISOPTIC - marked


Ώρα δημοσίευσης: Οκτ-21-2021