BBO je novi ultraljubičasti kristal za udvostručenje frekvencije. To je negativni jednoosni kristal, s običnim indeksom loma (no) većim od izvanrednog indeksa loma (ne).Usklađivanje faza tipa I i tipa II može se postići podešavanjem kuta.
BBO je učinkovit NLO kristal za drugu, treću i četvrtu harmoničku generaciju Nd:YAG lasera, te najbolji NLO kristal za petu harmoničku generaciju na 213nm.Dobivena je učinkovitost pretvorbe od više od 70% za SHG, 60% za THG i 50% za 4HG, odnosno izlaz od 200 mW na 213 nm (5HG).
BBO je također učinkovit kristal za intrakavitetni SHG Nd:YAG lasera velike snage.Za unutaršupljinski SHG akusto-optičkog Nd:YAG lasera s Q-preklopkom, više od 15 W prosječne snage na 532 nm generirao je AR-obložen BBO kristal.Kada ga pumpa izlaz SHG od 600 mW Nd:YLF lasera s zaključanim načinom rada, izlaz od 66 mW na 263 nm proizveden je iz BBO-a Brewsterovog kutnog reza u vanjskoj poboljšanoj rezonantnoj šupljini.
BBO se također može koristiti za EO aplikacije. BBO Pockelsove ćelije ili EO Q-sklopke koriste se za promjenu stanja polarizacije svjetlosti koja prolazi kroz njih kada se napon primijeni na elektrode elektrooptičkih kristala kao što je BBO.Beta-barijev borat (β-BaB2O4, BBO) sa širokim rasponom prozirnosti i usklađivanja faza, velikim nelinearnim koeficijentom, visokim pragom oštećenja i izvrsnom optičkom homogenošću i elektrooptičkim svojstvima pruža atraktivne mogućnosti za različite nelinearne optičke primjene i elektrooptičke primjene.
Značajke BBO kristala:
• Široki raspon faze koji se može uskladiti od 409,6 nm do 3500 nm;
• Široko područje prijenosa od 190 nm do 3500 nm;
• Veliki efektivni koeficijent generacije drugog harmonika (SHG) oko 6 puta veći od KDP kristala;
• Visoki prag oštećenja;
• Visoka optička homogenost s δn ≈10-6/cm;
• Širok temperaturni raspon od oko 55 ℃.
Važna obavijest:
BBO ima nisku osjetljivost na vlagu.Korisnicima se savjetuje da osiguraju suhe uvjete za primjenu i čuvanje BBO-a.
BBO je relativno mekan i stoga zahtijeva mjere opreza za zaštitu poliranih površina.
Kada je potrebno podešavanje kuta, imajte na umu da je kut prihvaćanja BBO-a mali.
Tolerancija dimenzija | (Š±0,1 mm) x (V±0,1 mm) x (D+0,5/-0,1 mm) (D≥2,5 mm) (Š±0,1 mm) x (V±0,1 mm) x (D+0,1/-0,1 mm) (L<2,5 mm) |
Čisti otvor blende | centralno 90% promjera Nema vidljivih staza ili središta raspršenja kada se pregleda zelenim laserom od 50 mW |
Ravnost | manje od L/8 @ 633nm |
Izobličenje valne fronte | manje od L/8 @ 633nm |
Iskošenje | ≤0,2 mm x 45° |
Čip | ≤0,1 mm |
Grebanje/Iskapanje | bolji od 10/5 prema MIL-PRF-13830B |
Paralelizam | ≤20 lučnih sekundi |
Okomitost | ≤5 lučnih minuta |
Tolerancija kuta | ≤0,25 |
Prag oštećenja [GW/cm2] | >1 za 1064nm, TEM00, 10ns, 10HZ (samo polirano)>0,5 za 1064nm, TEM00, 10ns, 10HZ (AR-obloženo)>0,3 za 532nm, TEM00, 10ns, 10HZ (AR-obloženo) |
Osnovna svojstva | |
Kristalna struktura | Trigonalni,Svemirska grupa R3c |
Parametar rešetke | a=b=12,532Å,c=12,717Å,Z=6 |
Talište | Oko 1095 ℃ |
Mohsova tvrdoća | 4 |
Gustoća | 3,85 g/cm3 |
Koeficijenti toplinskog širenja | α11=4 x 10-6/K;α33=36x 10-6/K |
Koeficijenti toplinske vodljivosti | ⊥c: 1,2 W/m/K;//c: 1,6 W/m/K |
Raspon prozirnosti | 190-3500nm |
SHG Phase Matchable Raspon | 409,6-3500 nm (Tip I) 525-3500 nm (Tip II) |
Termalno-optički koeficijenti (/℃) | dno/dT=-16,6x 10-6/℃ dne/dT=-9,3x 10-6/℃ |
Koeficijenti apsorpcije | <0,1%/cm (na 1064nm) <1%/cm (na 532nm) |
Prihvaćanje kuta | 0,8 mrad·cm (θ, tip I, 1064 SHG) 1,27 mrad·cm (θ, tip II, 1064 SHG) |
Prihvaćanje temperature | 55℃·cm |
Spektralno prihvaćanje | 1,1 nm·cm |
Kut hodanja | 2,7° (Tip I 1064 SHG) 3,2° (Tip II 1064 SHG) |
NLO koeficijenti | deff(I)=d31sinθ+(d11cos3Φ- d22 sin3Φ) cosθq deff (II)= (d11 sin3Φ + d22 cos3Φ) cos2θ |
Neiščezle NLO osjetljivosti | d11 = 5,8 x d36 (KDP) d31 = 0,05 x d11 d22 < 0,05 x d11 |
Sellmeierove jednadžbe (λ u μm) | br2=2,7359+0,01878/(λ2-0,01822)-0,01354λ2 ne2=2,3753+0,01224/(λ2-0,01667)-0,01516λ2 |
Elektrooptički koeficijenti | γ22 = 2,7 pm/V |
Poluvalni napon | 7 KV (na 1064 nm, 3x3x20 mm3) |
Model | Proizvod | Veličina | Orijentacija | Površinski | montirati | Količina |
DE0998 | BBO | 10*10*1 mm | θ=29,2° | Pcoating@800+400nm | Nemontirano | 1 |
DE1012 | BBO | 10*10*0,5 mm | θ=29,2° | Pcoating@800+400nm | φ25,4 mm | 1 |
DE1132 | BBO | 7*6,5*8,5 mm | θ=22°tip1 | S1:Pprevlačenje@532nm S2:Pprevlačenje@1350nm | Nemontirano | 1 |
DE1156 | BBO | 10*10*0,1 mm | θ=29,2° | Pcoating@800+400nm | φ25,4 mm | 1 |