LBO kristal

LBO (litijev triborat - LiB3O5) sada je najpopularniji materijal za generaciju drugog harmonika (SHG) lasera velike snage od 1064 nm (kao zamjena za KTP) i generaciju sumarne frekvencije (SFG) laserskog izvora od 1064 nm za postizanje UV svjetla na 355 nm .
LBO je fazno usklađen za SHG i THG Nd:YAG i Nd:YLF lasera, koristeći interakciju tipa I ili tipa II.Za SHG na sobnoj temperaturi može se postići fazno podudaranje tipa I i ima maksimalni učinkoviti SHG koeficijent u glavnim ravninama XY i XZ u širokom rasponu valnih duljina od 551 nm do oko 2600 nm.Uočena je učinkovitost pretvorbe SHG od više od 70% za pulsne i 30% za cw Nd:YAG lasere, te učinkovitost pretvorbe THG preko 60% za pulsne Nd:YAG lasere.
LBO je izvrstan NLO kristal za OPO i OPA sa široko podesivim rasponom valnih duljina i velikim snagama.Prijavljeni su ovi OPO i OPA koje pumpaju SHG i THG Nd:YAG lasera i XeCl excimer lasera na 308 nm.Jedinstvena svojstva usklađivanja faza tipa I i tipa II, kao i NCPM ostavljaju veliki prostor u istraživanju i primjeni LBO-ovih OPO i OPA.
Prednosti:
• Širok raspon prozirnosti od 160nm do 2600nm;
• Visoka optička homogenost (δn≈10-6/cm) i bez inkluzija;
• Relativno veliki efektivni SHG koeficijent (oko tri puta veći od KDP-a);
• Visoki prag oštećenja;
• Široki kut prihvaćanja i malo odstupanje;
• Tip I i ​​tip II nekritično usklađivanje faza (NCPM) u širokom rasponu valnih duljina;
• Spektralni NCPM blizu 1300nm.
Prijave:
• Više od 480 mW izlaza na 395 nm generira se udvostručenjem frekvencije Ti:Sapphire lasera od 2 W zaključanog načina rada (<2 ps, 82 MHz).Raspon valnih duljina od 700-900 nm pokriven je 5x3x8mm3 LBO kristalom.
• Više od 80 W zelenog izlaza postiže se SHG Nd:YAG lasera s Q-preklopkom u LBO kristalu tipa II duljine 18 mm.
• Udvostručenje frekvencije diodno pumpanog Nd:YLF lasera (>500μJ @ 1047nm,<7ns, 0-10KHz) doseže preko 40% učinkovitosti pretvorbe u 9mm dugom LBO kristalu.
• VUV izlaz na 187,7 nm dobiva se generiranjem sum-frekvencije.
• Difrakcijski ograničeni snop od 2 mJ/pulsu na 355 nm dobiva se utrostručenjem unutaršupljinske frekvencije Nd:YAG lasera s Q-sklopkom.
• Prilično visoka ukupna učinkovitost pretvorbe i podesivi raspon valnih duljina od 540-1030 nm postignuti su s OPO pumpanim na 355 nm.
• Zabilježena je OPA tipa I pumpana na 355 nm s učinkovitošću pretvorbe energije pumpe u signal od 30%.
• Tip II NCPM OPO pumpan XeCl excimer laserom na 308 nm postigao je učinkovitost pretvorbe od 16,5%, a umjereni podesivi rasponi valnih duljina mogu se dobiti s različitim izvorima pumpanja i podešavanjem temperature.
• Korištenjem NCPM tehnike, opaženo je da tip I OPA pumpan SHG Nd:YAG laserom na 532 nm pokriva široki podesivi raspon od 750 nm do 1800 nm podešavanjem temperature od 106,5 ℃ do 148,5 ℃.
• Upotrebom tipa II NCPM LBO kao optičkog parametarskog generatora (OPG) i tipa I kritičnog fazno usklađenog BBO kao OPA, dobivena je uska širina linije (0,15 nm) i visoka učinkovitost pretvorbe energije pumpe u signal (32,7%) kada ga pumpa laser od 4,8 mJ, 30 ps na 354,7 nm.Raspon ugađanja valne duljine od 482,6 nm do 415,9 nm pokriven je povećanjem temperature LBO ili rotiranjem BBO.