పొటాషియం టైటానిల్ ఫాస్ఫేట్ (KTiOPO4 లేదా KTP) KTP అనేది Nd:YAG మరియు ఇతర Nd-డోప్డ్ లేజర్ల ఫ్రీక్వెన్సీ రెట్టింపు కోసం సాధారణంగా ఉపయోగించే పదార్థం, ముఖ్యంగా శక్తి సాంద్రత తక్కువ లేదా మధ్యస్థ స్థాయిలో ఉన్నప్పుడు.ఈ రోజు వరకు, అదనపు మరియు ఇంట్రా-క్యావిటీ ఫ్రీక్వెన్సీ రెట్టింపు Nd: KTPని ఉపయోగించే లేజర్లు కనిపించే డై లేజర్లు మరియు ట్యూనబుల్ Ti:Sapphire లేజర్లు అలాగే వాటి యాంప్లిఫైయర్ల కోసం ఇష్టపడే పంపింగ్ సోర్స్గా మారాయి.అవి అనేక పరిశోధనలు మరియు పరిశ్రమల అనువర్తనాలకు ఉపయోగకరమైన ఆకుపచ్చ వనరులు.
నీలి కాంతిని ఉత్పత్తి చేయడానికి 0.81µm డయోడ్ మరియు 1.064µm Nd:YAG లేజర్ ఇంట్రాకావిటీ మిక్సింగ్ కోసం KTP ఉపయోగించబడుతోంది మరియు ఎరుపు కాంతిని ఉత్పత్తి చేయడానికి 1.3µm వద్ద Nd:YAG లేదా Nd:YAP లేజర్ల ఇంట్రాకావిటీ SHGని ఉత్పత్తి చేస్తుంది.
ప్రత్యేకమైన NLO లక్షణాలతో పాటు, KTP కూడా LiNbO3తో పోల్చదగిన EO మరియు విద్యుద్వాహక లక్షణాలను కలిగి ఉంది.ఈ ప్రయోజనకరమైన లక్షణాలు KTPని వివిధ EO పరికరాలకు చాలా ఉపయోగకరంగా చేస్తాయి.
అధిక నష్టం థ్రెషోల్డ్, వైడ్ ఆప్టికల్ బ్యాండ్విడ్త్ (>15GHZ), థర్మల్ మరియు మెకానికల్ స్టెబిలిటీ మరియు తక్కువ నష్టం వంటి KTP యొక్క ఇతర మెరిట్లను పరిగణనలోకి తీసుకున్నప్పుడు, EO మాడ్యులేటర్ల యొక్క గణనీయమైన వాల్యూమ్ అప్లికేషన్లో KTP LiNbO3 క్రిస్టల్ను భర్తీ చేస్తుందని భావిస్తున్నారు. .
KTP స్ఫటికాల యొక్క ప్రధాన లక్షణాలు:
● సమర్థవంతమైన ఫ్రీక్వెన్సీ మార్పిడి (1064nm SHG మార్పిడి సామర్థ్యం సుమారు 80%)
● పెద్ద నాన్ లీనియర్ ఆప్టికల్ కోఎఫీషియంట్స్ (KDP కంటే 15 రెట్లు)
● విస్తృత కోణీయ బ్యాండ్విడ్త్ మరియు చిన్న వాక్-ఆఫ్ యాంగిల్
● విస్తృత ఉష్ణోగ్రత మరియు స్పెక్ట్రల్ బ్యాండ్విడ్త్
● అధిక ఉష్ణ వాహకత (BNN క్రిస్టల్ కంటే 2 రెట్లు)
అప్లికేషన్లు:
● గ్రీన్/రెడ్ అవుట్పుట్ కోసం Nd-డోప్డ్ లేజర్ల ఫ్రీక్వెన్సీ రెట్టింపు (SHG)
● బ్లూ అవుట్పుట్ కోసం Nd లేజర్ మరియు డయోడ్ లేజర్ ఫ్రీక్వెన్సీ మిక్సింగ్ (SFM)
● 0.6mm-4.5mm ట్యూనబుల్ అవుట్పుట్ కోసం పారామెట్రిక్ సోర్సెస్ (OPG, OPA మరియు OPO)
● ఎలక్ట్రికల్ ఆప్టికల్(EO) మాడ్యులేటర్లు, ఆప్టికల్ స్విచ్లు మరియు డైరెక్షనల్ కప్లర్లు
● ఇంటిగ్రేటెడ్ NLO మరియు EO పరికరాల కోసం ఆప్టికల్ వేవ్గైడ్లు a=6.404Å, b=10.615Å, c=12.814Å, Z=8
యొక్క ప్రాథమిక లక్షణాలుKTP | |
క్రిస్టల్ నిర్మాణం | ఆర్థోహోంబిక్ |
ద్రవీభవన స్థానం | 1172°C |
క్యూరీ పాయింట్ | 936°C |
లాటిస్ పారామితులు | a=6.404Å, b=10.615Å, c=12.814Å, Z=8 |
కుళ్ళిన ఉష్ణోగ్రత | ~1150°C |
పరివర్తన ఉష్ణోగ్రత | 936°C |
మొహ్స్ కాఠిన్యం | »5 |
సాంద్రత | 2.945 గ్రా/సెం3 |
రంగు | రంగులేని |
హైగ్రోస్కోపిక్ ససెప్టబిలిటీ | No |
నిర్దిష్ట వేడి | 0.1737 cal/g.°C |
ఉష్ణ వాహకత | 0.13 W/cm/°C |
విద్యుత్ వాహకత | 3.5×10-8s/cm (c-axis, 22°C, 1KHz) |
థర్మల్ విస్తరణ గుణకాలు | a1= 11 x 10-6°C-1 a2= 9 x 10-6°C-1 a3 = 0.6 x 10-6°C-1 |
ఉష్ణ వాహకత గుణకాలు | k1= 2.0 x 10-2W/cm °C k2= 3.0 x 10-2W/cm °C k3= 3.3 x 10-2W/cm °C |
ప్రసార పరిధి | 350nm ~ 4500nm |
దశ సరిపోలిక పరిధి | 984nm ~ 3400nm |
శోషణ గుణకాలు | ఒక <1%/సెం @1064nm మరియు 532nm |
నాన్ లీనియర్ ప్రాపర్టీస్ | |
దశ సరిపోలే పరిధి | 497nm - 3300 nm |
నాన్ లీనియర్ కోఎఫీషియంట్స్ (@ 10-64nm) | d31=2.54pm/V, డి31=4.35pm/V, డి31=16.9pm/V d24=3.64pm/V, డి15=1.91pm/V వద్ద 1.064 mm |
ఎఫెక్టివ్ నాన్ లీనియర్ ఆప్టికల్ కోఎఫీషియంట్స్ | deff(II)≈ (డి24– డి15)పాపం2qsin2j - (డి15పాపం2j + d24కాస్2j) సింక్ |
1064nm లేజర్ రకం II SHG | |
దశ సరిపోలే కోణం | q=90°, f=23.2° |
ఎఫెక్టివ్ నాన్ లీనియర్ ఆప్టికల్ కోఎఫీషియంట్స్ | deff» 8.3 xd36(కెడిపి) |
కోణీయ అంగీకారం | Dθ= 75 mrad Dφ= 18 mrad |
ఉష్ణోగ్రత అంగీకారం | 25°C.సెం.మీ |
స్పెక్ట్రల్ అంగీకారం | 5.6 సెం.మీ |
వాక్-ఆఫ్ కోణం | 1 mrad |
ఆప్టికల్ నష్టం థ్రెషోల్డ్ | 1.5-2.0MW/సెం2 |