Tiến độ nghiên cứu của tinh thể Q-Switched điện quang - Phần 5: Tinh thể RTP

Tiến độ nghiên cứu của tinh thể Q-Switched điện quang - Phần 5: Tinh thể RTP

Năm 1976, Zumsteg et al. đã sử dụng phương pháp thủy nhiệt để phát triển rubidi titanyl phosphate (RbTiOPO4, được gọi là RTP) tinh thể. Tinh thể RTP là một hệ thống trực thoi, mmNhóm 2 điểm, Pna21 nhóm không gian, có lợi thế toàn diện về hệ số quang điện lớn, ngưỡng phá hủy ánh sáng cao, độ dẫn điện thấp, phạm vi truyền rộng, không gây mê sảng, suy hao chèn thấp và có thể được sử dụng cho tần số lặp lại cao (lên đến 100kHz), Vân vân. Và sẽ không có vết xám khi chiếu tia laser mạnh. Trong những năm gần đây, nó đã trở thành vật liệu phổ biến để điều chế Q-switch điện quang, đặc biệt thích hợp cho các hệ thống laser tốc độ lặp lại cao.

Các nguyên liệu thô của RTP bị phân hủy khi chúng bị nấu chảy, và không thể phát triển bằng các phương pháp kéo nóng chảy thông thường. Thông thường, chất trợ dung được sử dụng để giảm điểm nóng chảy. Do bổ sung một lượng lớn chất trợ dung trong nguyên liệu, nórất khó để phát triển RTP với kích thước lớn và chất lượng cao. Năm 1990 Wang Jiyang và những người khác đã sử dụng phương pháp thông lượng tự phục vụ để thu được một tinh thể đơn RTP không màu, hoàn chỉnh và đồng nhất gồm 15mm×44mm×34mm, và tiến hành một nghiên cứu có hệ thống về hiệu suất của nó. Năm 1992 Oseledchiket al. đã sử dụng một phương pháp thông lượng tự phục vụ tương tự để phát triển các tinh thể RTP với kích thước 30mm×40mm×60mm và ngưỡng sát thương laser cao. Năm 2002 Kannan et al. đã sử dụng một lượng nhỏ MoO3 (0,002mol%) là thông lượng trong phương pháp hạt đầu dòng để nuôi cấy tinh thể RTP chất lượng cao với kích thước khoảng 20mm. Năm 2010, Roth và Tseitlin đã sử dụng hạt giống định hướng [100] và [010] để trồng RTP kích thước lớn bằng phương pháp hạt giống đầu dòng.

So với tinh thể KTP có phương pháp điều chế và tính chất điện quang tương tự nhau, điện trở suất của tinh thể RTP cao hơn từ 2 đến 3 bậc độ lớn (108Ω ·cm), vì vậy tinh thể RTP có thể được sử dụng làm ứng dụng chuyển mạch Q EO mà không gặp vấn đề hư hỏng điện phân. Năm 2008 Shaldinet al. đã sử dụng phương pháp hạt giống đầu để phát triển tinh thể RTP một miền có điện trở suất khoảng 0,5×1012Ω ·cm, rất có lợi cho EO Q-switch với khẩu độ rõ ràng lớn hơn. Năm 2015 Zhou Haitaoet al. đã báo cáo rằng các tinh thể RTP có độ dài trục lớn hơn 20mm được trồng bằng phương pháp thủy nhiệt, và điện trở suất là 1011~ 1012 Ω ·cm. Vì tinh thể RTP là tinh thể hai trục, nên nó khác với tinh thể LN và tinh thể DKDP khi được sử dụng làm công tắc EO Q-. Một RTP trong cặp phải được xoay 90°theo hướng của ánh sáng để bù lại tính lưỡng chiết tự nhiên. Thiết kế này không chỉ yêu cầu tính đồng nhất quang học cao của chính tinh thể mà còn yêu cầu chiều dài của hai tinh thể càng gần nhau càng tốt, để có được tỷ lệ tắt của Q-switch cao hơn.

Như một người xuất sắc EO Q-switchNS vật liệu với tần số lặp lại cao, tinh thể RTPs tùy thuộc vào giới hạn của kích thước điều đó là không thể đối với việc lớn khẩu độ rõ ràng (khẩu độ tối đa của các sản phẩm thương mại chỉ là 6 mm). Do đó, việc điều chế tinh thể RTP với kích thước lớn và chất lượng cao cũng như phù hợp kỹ thuật của Các cặp RTP vẫn cần số lượng lớn công việc nghiên cứu.

High quality KTP Pockels cell made by WISOPTIC - marked


Thời gian đăng bài: 21-10-2021