Электроптикалық Q-қосқыш кристалдарын зерттеу барысы – 3 бөлім: DKDP кристалы

Электроптикалық Q-қосқыш кристалдарын зерттеу барысы – 3 бөлім: DKDP кристалы

Калий дидейтерий фосфаты (DKDP) 1940 жылдары жасалған тамаша электро-оптикалық қасиеттері бар сызықты емес оптикалық кристалдың бір түрі. Ол оптикалық параметрлік тербеліс, электрооптикалық Q кең қолданылады- ауысу, электрооптикалық модуляция және т.б. DKDP кристалы барекі кезең: моноклиникалық фаза және тетрагональды фаза. The пайдалы DKDP кристалы - бұл D-ге жататын тетрагональды фаза2d-42m нүктелер тобы және идентификатор122d -42d ғарыш тобы. DKDP - изоморфтықұрылым калий дигидрофосфатының (КДП). Дейтерий сутегі дірілінен туындаған инфрақызыл сіңіру әсерін жою үшін KDP кристалындағы сутегіні ауыстырады.DKDP кристалы бар жоғары дейтерациялық егеуқұйрықio бар жақсырақ электрооптикалық қасиеттері және жақсырақ сызықтық емес қасиеттер.

1970 жылдардан бастап лазердің дамуы Iжүйке Cайыптау Fusion (ICF) технологиясы фотоэлектрлік кристалдардың, әсіресе KDP және DKDP серияларының дамуына үлкен ықпал етті. ретінде а электр-оптикалық және сызықты емес оптикалық материал қолданылған ICF, кристал болып табылады өткізгіштігі жоғары болуы қажет толқын жолақтарында бастап жақын ультракүлгін және жақын инфрақызыл, үлкен электр-оптикалық коэффициент және сызықтық емес коэффициент, жоғары зақымдану шегі және болу болуға қабілетті дайындауд в үлкен диафрагма және бірге жоғары оптикалық сапа. Әзірге тек KDP және DKDP кристалдары танысыңызсе талаптар.

ICF DKDP өлшемін талап етеді құрамдас 400~600 мм-ге дейін. Әдетте өсу үшін 1-2 жыл қажетDKDP кристалы бар мұндай үлкен өлшем дәстүрлі әдіспен ның сулы ерітіндіні салқындату, сондықтан көптеген зерттеу жұмыстары жүргізілді алу DKDP кристалдарының жылдам өсуі. 1982 жылы Беспалов және т.б. қимасы 40 мм болатын DKDP кристалының жылдам өсу технологиясын зерттеді×40 мм, ал өсу қарқыны 0,5-1,0 мм/сағ-қа жетті, бұл дәстүрлі әдіспен салыстырғанда үлкен тәртіп болды. 1987 жылы Беспалов және т.б. көмегімен жоғары сапалы DKDP кристалдарын сәтті өсірді өлшемі 150 мм×150 мм×80 мм бойынша ұқсас жылдам өсу әдісін қолдану. 1990 жылы Чернов және т.б. нүктенің көмегімен массасы 800 г DKDP кристалдарын алды-тұқым әдісі. DKDP кристалдарының өсу қарқыны Z-бағытқа жетедіd 40-50 мм/т., және сол X- және Ы-бағыттар жетуd 20-25 мм/т. Лоуренс Ливермор Ұлттық Зертхана (LLNL) N.N. қажеттіліктері үшін үлкен өлшемді KDP кристалдарын және DKDP кристалдарын дайындау бойынша көптеген зерттеулер жүргізді.ұлттық Тұтану қондырғысы (NIF) АҚШ. 2012 жылы,Қытай зерттеушілері дамыды өлшемі 510 мм болатын DKDP кристалы×390 мм×520 мм оның түріндегі шикізат DKDP компоненті II жиіліктің екі еселенуі өлшемі 430 мм болды жасалған.

Электроптикалық Q-коммутациясы қолданбалары жоғары дейтерийі бар DKDP кристалдарын қажет етеді. 1995 жылы Зайцева және т.б. құрамында дейтерий жоғары және өсу жылдамдығы 10-40 мм/т болатын DKDP кристалдары өсірілді. 1998 жылы Зайцева және т.б. үздіксіз сүзу әдісін қолдану арқылы жақсы оптикалық сапасы, төмен дислокация тығыздығы, жоғары оптикалық біркелкі және жоғары зақымдану шегі бар DKDP кристалдары алынды. 2006 жылы жоғары дейтерийлі DKDP кристалын өсірудің фотованна әдісі патенттелді. 2015 жылы DKDP кристалдарымен дейтерация егеуқұйрығыio 98% және өлшемі 100 мм×105 мм×96 мм нүкте бойынша сәтті өсірілді-тұқым Шаньдун университетіндегі әдіс Қытайдың. Thболып табылады кристалда көрінетін макро ақауы жоқ, және оның сыну көрсеткішінің асимметриясы 0,441-ден аз ppm. 2015 жылы жылдам өсу технологиясыDKDP кристалының дейтерация егеуқұйрығыменio 90% дайындау үшін Қытайда алғаш рет қолданылды Q-ауыстырып қосқышматериал, жылдам өсу технологиясын диаметрі 430 мм DKDP электро-оптикалық Q-қосқышын дайындау үшін қолдануға болатындығын дәлелдейді.ing құрамдас ICF талап етеді.

DKDP Crystal-WISOPTIC

WISOPTIC әзірлеген DKDP кристалы (Дейтерация > 99%)

DKDP кристалдары ұзақ уақыт бойы атмосфераға әсер етеді бар беткі делирий және тұмандықоптикалық сапаның айтарлықтай төмендеуіне әкеледі және түрлендіру тиімділігінің жоғалуы. Сондықтан электрооптикалық Q-қосқышын дайындаған кезде кристалды тығыздау қажет. Жарықтың шағылысуын азайту үшінқосулы тығыздағыш терезеs Q-қосқышының және үстінде кристалдың бірнеше беттеріне, сыну көрсеткішіне сәйкес келетін сұйықтық жиі айдалады кеңістікке кристал мен терезе арасындаs. Тіпті wжоқ қарсы-шағылыстыратын жабын, тол өткізгіштік бола алады 92%-дан 96%-97%-ға дейін (толқын ұзындығы 1064 нм) өсті. қолдану сыну көрсеткішіне сәйкес шешім. Сонымен қатар, ылғалға төзімді шара ретінде қорғаныс пленкасы да қолданылады. Сионгet ал. дайындалған SiO2 коллоидты пленка бірге функциялары ылғалға төзімді және рефлексияға қарсықосулы. Өткізгіштік 99,7%-ға жетті (толқын ұзындығы 794 нм), ал лазердің зақымдану шегі 16,9 Дж/см-ге жетті.2 (толқын ұзындығы 1053 нм, импульстік ені 1 нс). Ван Сяодун және т.б. дайындалған а қорғаныш пленкасы бойынша полисилоксан шыны шайырын қолдану. Лазердің зақымдану шегі 28 Дж/см-ге жетті2 (толқын ұзындығы 1064 нм, импульс ені 3 нс) және оптикалық қасиеттері салыстырмалы ылғалдылығы 90%-дан жоғары ортада 3 ай бойы айтарлықтай тұрақты болып қалды.

LN кристалынан айырмашылығы, табиғи қос сыну әсерін жеңу үшін, DKDP кристалы негізінен бойлық модуляцияны қабылдайды. Сақина электродты пайдаланған кезде кристалдың ұзындығысәуле бағыты кристалдан үлкен болуы керекs диаметрі, біркелкі электр өрісін алу үшін, ол сондықтан арттырады жарық сіңіру кристалда және термиялық әсер деполяризацияға әкеледі at жоғары орташа қуат.

ICF сұранысы бойынша DKDP кристалын дайындау, өңдеу және қолдану технологиясы қарқынды дамыды, бұл DKDP электро-оптикалық Q-қосқыштарын лазерлік терапияда, лазерлік эстетикада, лазерлік гравюрада, лазерлік таңбалауда, ғылыми зерттеулерде кеңінен қолдануға мүмкіндік береді. және лазерлік қолданудың басқа салаларында. Дегенмен деликестенция, кірістірудің жоғары жоғалуы және төмен температурада жұмыс істеу қабілеті әлі де DKDP кристалдарын кеңінен қолдануды шектейтін кедергілер болып табылады.

DKDP Pockels Cell-WISOPTIC

WISOPTIC жасаған DKDP Pockels ұяшығы


Жіберу уақыты: 03 қазан 2021 ж