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Cristais não-lineares ZnGeP2

Cristais não-lineares ZnGeP2

Descrição O fosforeto de zinco-gerânio (ZnGeP2) é um excelente cristal não linear linear com muitas propriedades fundamentais. O cristal ZnGeP2 (ZGP) tem grande susceptibilidade não linear (d36 ~ 75 pm / V), que é aproximadamente 160 vezes maior do que o KDP. ZGP exibe boa transparência óptica em ...

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Detalhes do Produto

Descrição

O fosforeto de zinco-germânio (ZnGeP2) é um excelente cristal não-linear de meio-IR com muitas propriedades fundamentais destacadas. O cristal ZnGeP2 (ZGP) tem grande susceptibilidade não linear (d36 ~ 75 pm / V), que é aproximadamente 160 vezes maior do que o KDP. ZGP exibe boa transparência óptica sobre a região de comprimento de onda de 0,74-12 um e limiar de dano de laser relativamente alto e, portanto, é adequado para produzir saída de laser ajustável no infravermelho próximo. O ZGP é um material muito promissor para aplicações como SHG, SFG, OPO e OPG / OPA na região do infravermelho médio.

Image005.png

Nota: Os espectros de transmissão de 15 mm de comprimento AR revestidos de cristal ZnGeP2

Características

Ampla região de transmissão de 0,74 um para 12um

Coeficiente não linear linear

Boas propriedades mecânicas e físicas

Limite de danos relativamente alto

Fase coincidente em uma ampla região espectral

Alta condutividade térmica

Aplicações

Segunda, terceira e quarta geração harmônica de CO2 laser

Produção paramétrica óptica (OPO) com bombeamento com comprimentos de onda de 2,05-2,94 μm e possibilidade de gerar intervalos efetivamente 3-10 μm

Segunda geração harmônica de CO-laser

Produção de radiação coerente em sub-milímetro de intervalo de 70,0 μm a 1000 μm - faixa de terahertz

Geração de freqüências combinadas de CO2 - e a radiação de CO2-laser e outros laser estão trabalhando na região de cristal transparência

Propriedades químicas e físicas

Propriedade

Valor

Fórmula química

ZnGeP 2

Estrutura de cristal

Tetragonal, `42m

Parâmetro de rede

A = b = 5,467Å, c = 12,736Å

Densidade de massa

4,16 g / cm 3

Dureza Moh

5.5

Ponto de fusão

Cerca de 1040 ° C

Condutividade térmica

180 W / m / K

Coeficiente de expansão térmica

Β‖, 5x10-6 / K; Β⊥, 7,8x10-6 / K

Birefringência

Positivo uniaxial

Propriedades ópticas lineares

Propriedade

Valor

Escala de transparência

0,74 - 12 um

Coeficiente de absorção:

A <0,05 cm="">-1 @ 2050-2100 nm

Índices de refração

@ 2,05 um

@ 2.79 um

@ 5,30 um

@ 10,6 um

Não = 3.1478, ne = 3.1891

Não = 3.1333, ne = 3.1744

Não = 3.1136, ne = 3.1547

Não = 3,0729, ne = 3,143

Equações Sellmeier (λ em μm)

N o 2 (λ) = 4.64467 + 5.10087 / (λ 2 -0.13656) + 4.27777λ 2 / (λ 2 -1653.89)

N e 2 (λ) = 4.71539 + 5.26358 / (λ 2 -0.14386) + 2.37310λ 2 / (λ 2 -1000.82)

Propriedades ópticas não-lineares

Propriedade

Valor

Faixa de Faixa de SHG Faixa correspondente

3177 ~ 10357nm (Tipo I)

Coeficientes NLO

D 36 = 75 ± 8 pm / V

Tipo Ⅰ d eeo = d 36 sin2Θcos2φ

Tipo Ⅱ d oeo = d eoo = d 36 sinΘsin2φ

Limiar de dano

Em 2.79 um

Às 10,6 horas

30 GW / cm 2 (150 ps)

1 GW / cm2 (2 ns)

Figura 2. Curvas de ajuste OPO de ZGP com luz de bomba de 2090 nm

Figura 3. Curvas de ajuste OPO de ZGP com luz de bomba de 2800 nm

Figura 4. Curvas SHG de ZGP (TypeI (eeo))

Especificação de polimento

Propriedade

Valor

Tolerância de orientação

<0.5>

Tolerância de espessura / diâmetro

± 0,05 mm

Planície da superfície

<λ 8="" @="" 632="">

Distorção Wavefront

<λ 4="" @="" 632="">

Qualidade da superfície

10/5

Paralelo

30 "

Perpendicular

15'

Abertura clara

> 90%

Chammfer

<0,2 ×="" 45="">

Produtos padrão

Cristal

Dimensão / mm

Aplicação

Orientação

Theta / Phi deg

Revestimentos

7x5x15

OPO @ 2,1-> 3,5-5 μm

54/0

AR @ 2,1μm + BBAR @ 3,5-5 μm

7x5x20

OPO @ 2,1-> 3,5-5 μm

54/0

AR @ 2,1μm + BBAR @ 3,5-5 μm

7x5x25

OPO @ 2,1-> 3,5-5 μm

54/0

AR @ 2,1μm + BBAR @ 3,5-5 μm

Q & A

P: O que é a incompatibilidade de fase?

A: Um grupo de técnicas para alcançar interações não-lineares eficientes em um meio. Muitos processos não-lineares sensíveis à fase, em particular processos paramétricos, como duplicação de freqüência, geração de freqüência de soma e diferença, amplificação paramétrica e oscilação, e também a mistura de quatro ondas, exigem que a correspondência de fase seja eficiente. Essencialmente, isso significa garantir que uma relação de fase adequada entre as ondas interativas (para uma conversão de frequência não linear ideal) seja mantida ao longo da direção de propagação. Somente se essa condição for cumprida, as contribuições de amplitude de diferentes locais para a onda do produto estão todas em fase no final do cristal não-linear.

P: O que é a geração de harmonia secundária (SHG)?

A: SHG é um processo óptico não linear, no qual os fótons com a mesma freqüência que interagem com um material não-linear são efetivamente "combinados" para gerar novos fótons com o dobro da energia e, portanto, o dobro da freqüência e a metade do comprimento de onda dos fótons iniciais.


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