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    周期极化晶体是在非线性光学晶体中人为地引入非线性极化率的周期跃变,实现准相位匹配来增强所需要的非线性光学过程。极化周期是应用波长,偏振方向和相位匹配温度的函数,从几微米到几百微米不等。周期极化晶体可以在材料的全部透光波段内实现任意波长激光的频率转换,包括二倍频(SHG), 和频(SFG), 差频(DFG)以及光参量振荡(OPO), 光参量放大(OPA)等过程。由于利用了晶体最大的有效非线性系数,来实现所设定的相位匹配,转换效率高于利用双折射(切割角度)相位匹配的单畴非线性晶体,同时具有较大的接收角,可以直接对半导体激光进行频率转换。晶体内相互作用的光波都沿着同一晶轴方向传播, 消除了走离角。采用多周期设计的晶体,能够在各种非线性过程之间进行耦合, 产生级联效应。
     
    我公司提供多种基底材料的周期极化晶体,目前主要有PPKTP, MgO:PPLN,PPSLT,适用波长范围涵盖紫外,可见到中红外光波段。
     

    我公司周期极化晶体的主要优势:

    1.2003年首创高压电场极化专利技术 (US Patent 6.597,492 B1), 拥有制备周期极化晶体丰富的工程经验。不断优化的极化设备与工艺,保证了极化周期精确、完整,最大限度接近非线性转换效率的理论计算值;
    2.充足的晶体基片储备,多年积累的极化模板满足绝大多数非线性光学应用,订制周期短,性价比高;
    3.专业的检测流程和先进的测量仪器,保证了极化质量。配合成熟的加工和镀膜技术,可以提供球面晶体和不同腔镜设计的镀膜产品,满足更复杂高效的非线性光学应用。 
     
     

    周期极化晶体示意图
    通光方向(长度)沿晶体X轴,厚度沿Z轴,宽度沿Y轴

    TypeI PPKTP 与单畴KTP晶体转换效率对比
    SHG of 1064nm
     

    我公司主要周期极化晶体基本参数及标准规格:

     
     
    透光波段
    μm
    Type 0
    o+o→o / V+V→V
    Type I
    o+e→o / V+H→V
    Type II
    e+e→e / H+H→H
    PPKTP
    0.35µm - 4µm
    d33 = 13.7
    d31=6.5
    d32=5
    MgO:PPLN
    0.4µm - 4.5µm
    d33 = 37.84
    d31=5.1
    d32=2.288
    PPSLT
    0.3µm – 5.5µm
    d33=0.8
    d31=--
    d32=2.4
    * 上表所列非线性系数均为1064nm SHG时的数据
     

    PPKTP晶体标准尺寸:

    厚度:1 ±0.1mm 宽度:1–7mm  长度:0.3–30mm

    MgO:PPLN晶体标准尺寸:

    厚度:0.5 / 1mm  宽度:1–10mm (多周期晶体芯片)  长度:0.3–50mm

    PPSLT晶体标准尺寸:

    厚度:1 –3mm  宽度:1–3mm  长度:0.3–30mm
     
    以上周期极化晶体光学加工指标与单畴KTP晶体相同。除了常用的标准极化周期晶体,我们还提供多周期、非周期等复杂极化结构晶体的订制,详情请联系我们