Průběh výzkumu elektro-optických krystalů Q-switched – Část 5: Krystal RTP

Průběh výzkumu elektro-optických krystalů Q-switched – Část 5: Krystal RTP

V roce 1976 Zumsteg a kol. použil hydrotermální metodu k pěstování rubidium titanyl fosfátu (RbTiOPO4, označovaný jako RTP) krystal. Krystal RTP je ortorombický systém, mmskupina 2 bodů, Pna21 space group, má komplexní výhody velkého elektro-optického koeficientu, vysoký práh poškození světlem, nízkou vodivost, široký přenosový rozsah, nenavlhčuje se, nízký vložný útlum a lze jej použít pro práci s vysokou opakovací frekvencí (až 100kHz), atd. A pod silným laserovým zářením nebudou žádné šedé stopy. V posledních letech se stal oblíbeným materiálem pro přípravu elektro-optických Q-spínačů, zvláště vhodný pro laserové systémy s vysokou opakovací frekvencí.

Suroviny RTP se při roztavení rozkládají a nelze je pěstovat konvenčními metodami taveniny. Obvykle se ke snížení bodu tání používají tavidla. Díky přídavku velkého množství tavidla v surovinách, itje velmi náročný na pěstování RTP s velkými rozměry a vysokou kvalitou. V roce 1990 Wang Jiyang a další použili metodu samoobslužného toku k získání bezbarvého, kompletního a jednotného monokrystalu RTP o 15mm×44mm×34mm a provedla systematickou studii o jeho výkonu. V roce 1992 Oseledchika kol. použil podobnou samoobslužnou metodu toku k růstu krystalů RTP o velikosti 30mm×40mm×60mm a vysoký práh poškození laserem. V roce 2002 Kannan a kol. použilo malé množství MoO3 (0,002mol%) jako tavidlo v metodě top-seed pro pěstování vysoce kvalitních krystalů RTP o velikosti asi 20mm. V roce 2010 Roth a Tseitlin použili [100] a [010] směrová semena k pěstování RTP velkých rozměrů pomocí metody top-seed.

Ve srovnání s krystaly KTP, jejichž způsoby přípravy a elektrooptické vlastnosti jsou podobné, je měrný odpor RTP krystalů o 2 až 3 řády vyšší (108Ω·cm), takže RTP krystaly mohou být použity jako EO Q-spínací aplikace bez problémů s elektrolytickým poškozením. V roce 2008 Shaldina kol. použili metodu top-seed k růstu jednodoménového RTP krystalu s měrným odporem asi 0,5×1012Ω·cm, což je velmi výhodné pro EO Q-spínače s větší čirou clonou. V roce 2015 Zhou Haitaoa kol. uvedli, že krystaly RTP s délkou osy a větší než 20mm byly pěstovány hydrotermální metodou a měrný odpor byl 1011~1012 Ω·cm. Vzhledem k tomu, že krystal RTP je biaxiální krystal, liší se od krystalu LN a krystalu DKDP, když je použit jako EO Q-spínač. Jeden RTP v páru se musí otočit o 90°ve směru světla, aby se kompenzoval přirozený dvojlom. Tato konstrukce vyžaduje nejen vysokou optickou stejnoměrnost samotného krystalu, ale také vyžaduje, aby délka dvou krystalů byla co nejblíže, aby se získal vyšší extinkční poměr Q-spínače.

Jako vynikající EO Q-spínačIng materiál s vysoká opakovací frekvence, krystal RTPs s výhradou omezení velikosti což u velkých není možné jasná clona (maximální otvor komerčních produktů je pouze 6 mm). Proto příprava RTP krystalů s velká velikost a vysoká kvalita stejně jako vhodný technika z RTP páry stále potřebovat velké množství výzkumná práce.

High quality KTP Pockels cell made by WISOPTIC - marked


Čas odeslání: 21. října 2021