BBO ir jauns ultravioleto staru frekvenču dubultošanas kristāls. Tas ir negatīvs vienpusējs kristāls ar parasto refrakcijas indeksu (nav), kas ir lielāks par ārkārtas refrakcijas indeksu (ne).Gan I, gan II tipa fāzes saskaņošanu var sasniegt ar leņķa regulēšanu.
BBO ir efektīvs NLO kristāls otrajai, trešajai un ceturtajai Nd:YAG lāzeru harmoniku paaudzei un labākais NLO kristāls piektajai harmoniku paaudzei pie 213 nm.Tika iegūta attiecīgi vairāk nekā 70% konversijas efektivitāte SHG, 60% THG un 50% 4HG, un 200 mW jauda pie 213 nm (5HG).
BBO ir arī efektīvs kristāls lieljaudas Nd:YAG lāzeru intracavity SHG.Akustiski-optiskā Q-pārslēgtā Nd:YAG lāzera intracavity SHG vairāk nekā 15 W vidējo jaudu pie 532 nm ģenerēja ar AR pārklāts BBO kristāls.Kad to sūknē ar režīma bloķēta Nd:YLF lāzera 600 mW SHG izvadi, 66 mW jauda pie 263 nm tika iegūta no Brewster leņķa griezuma BBO ārējā uzlabotā rezonanses dobumā.
BBO var izmantot arī EO lietojumiem. BBO Pockels šūnas vai EO Q-Switches izmanto, lai mainītu gaismas polarizācijas stāvokli, kas iet caur to, kad elektrooptisko kristālu, piemēram, BBO, elektrodiem tiek pielikts spriegums.Beta-bārija borāts (β-BaB2O4, BBO) ar plašām caurspīdīguma un fāzes atbilstības diapazoniem, lielu nelineāro koeficientu, augstu bojājuma slieksni un izcilu optisko viendabīgumu un elektrooptiskajām īpašībām nodrošina pievilcīgas iespējas dažādiem nelineāriem optiskiem lietojumiem un elektrooptiskiem lietojumiem.
BBO kristālu īpašības:
• Plašs fāzes saskaņošanas diapazons no 409,6 nm līdz 3500 nm;
• Plašs pārraides apgabals no 190 nm līdz 3500 nm;
• Liels efektīvais otrās paaudzes (SHG) koeficients, kas ir aptuveni 6 reizes lielāks nekā KDP kristālam;
• Augsts bojājumu slieksnis;
• Augsta optiskā viendabība ar δn ≈10-6/cm;
• Plašs temperatūras joslas platums aptuveni 55 ℃.
Svarīga piezīme:
BBO ir zema jutība pret mitrumu.Lietotājiem ieteicams nodrošināt sausus apstākļus gan BBO uzklāšanai, gan saglabāšanai.
BBO ir salīdzinoši mīksts, un tāpēc ir nepieciešami piesardzības pasākumi, lai aizsargātu tā pulētās virsmas.
Ja ir nepieciešama leņķa regulēšana, lūdzu, ņemiet vērā, ka BBO pieņemšanas leņķis ir mazs.
Izmēru pielaide | (P ± 0,1 mm) x (A ± 0,1 mm) x (L+0,5/-0,1 mm) (L≥ 2,5 mm) (P ± 0,1 mm) x (A ± 0,1 mm) x (G + 0,1/-0,1 mm) (L<2,5 mm) |
Skaidra diafragma | centrālais 90% no diametra, pārbaudot ar 50 mW zaļo lāzeru, nav redzamu izkliedes ceļu vai centru |
Plakanums | mazāks par L/8 pie 633 nm |
Viļņu frontes kropļojums | mazāks par L/8 pie 633 nm |
Chamfer | ≤0,2 mm x 45° |
Mikroshēma | ≤0,1 mm |
Scratch/Dig | labāk nekā 10/5 uz MIL-PRF-13830B |
Paralēlisms | ≤20 loka sekundes |
Perpendikularitāte | ≤5 loka minūtes |
Leņķa tolerance | ≤0,25 |
Bojājumu slieksnis [GW/cm2] | >1 1064nm, TEM00, 10ns, 10HZ (tikai pulēts)>0,5 1064nm, TEM00, 10ns, 10HZ (ar pārklājumu)>0,3 532nm, TEM00, 10ns, 10HZ (ar pārklājumu) |
Pamatīpašības | |
Kristāla struktūra | Trigonāls,Kosmosa grupa R3c |
Režģa parametrs | a=b=12,532Å,c=12,717Å, Z=6 |
Kušanas punkts | Apmēram 1095 ℃ |
Mosa cietība | 4 |
Blīvums | 3,85 g/cm3 |
Termiskās izplešanās koeficienti | α11=4 x 10-6/K;α33=36x 10-6/K |
Siltumvadītspējas koeficienti | ⊥c: 1,2 W/m/K;//c: 1,6 W/m/K |
Caurspīdīguma diapazons | 190-3500 nm |
SHG fāzes saskaņojamais diapazons | 409,6–3500 nm (I tips) 525–3500 nm (II tips) |
Termooptiskie koeficienti (/℃) | dno/dT=-16,6x 10-6/℃ dne/dT=-9,3x 10-6/℃ |
Absorbcijas koeficienti | <0,1%/cm (pie 1064nm) <1%/cm (pie 532nm) |
Leņķa pieņemšana | 0,8 mrad·cm (θ, I tips, 1064 SHG) 1,27 mrad·cm (θ, II tips, 1064 SHG) |
Temperatūras pieņemšana | 55℃·cm |
Spektrālā pieņemšana | 1,1 nm·cm |
Izkāpšanas leņķis | 2,7 ° (I tips 1064 SHG) 3,2 ° (II tips 1064 SHG) |
NLO koeficienti | deff(I)=d31sinθ+(d11cos3Φ- d22 sin3Φ) cosθq deff (II)= (d11 sin3Φ + d22 cos3Φ) cos2θ |
Neizzudušas NLO jutības | d11 = 5,8 x d36 (KDP) d31 = 0,05 x d11 d22 < 0,05 x d11 |
Selmeijera vienādojumi (λ μm) | nr2=2,7359+0,01878/(λ2-0,01822)-0,01354λ2 ne2=2,3753+0,01224/(λ2-0,01667)-0,01516λ2 |
Elektrooptiskie koeficienti | γ22 = 2,7 pm/V |
Pusviļņu spriegums | 7 KV (pie 1064 nm, 3 x 3 x 20 mm3) |
Modelis | Produkts | Izmērs | Orientēšanās | Virsma | Mount | Daudzums |
DE0998 | BBO | 10 * 10 * 1 mm | θ=29,2° | Pārklājums@800+400nm | Nemontēts | 1 |
DE1012 | BBO | 10 * 10 * 0,5 mm | θ=29,2° | Pārklājums@800+400nm | φ25,4 mm | 1 |
DE1132 | BBO | 7 * 6,5 * 8,5 mm | θ=22°1. tips | S1: pārklājums@532nm S2: pārklājums@1350nm | Nemontēts | 1 |
DE1156 | BBO | 10*10*0,1mm | θ=29,2° | Pārklājums@800+400nm | φ25,4 mm | 1 |