| 室温下LBO晶体的SHG及THG特性

 

LBO晶体可用于 Nd:YAG 和 Nd:YLF 激光的二、三倍频相位匹配，I类、II类匹配皆可。 室温下，在 551nm 至 2600nm 的较大波长范围，XY面 和 XZ面（见图2）可实现有效倍频系数最大的I类匹配（有效二阶非线性光学系数见表2）。

 

 

| LBO晶体二、三倍频的应用

 

· 对于 2W锁模钛宝石激光器（ < 2ps，82MHz），使用 LBO晶体倍频可输出功率大于 480mW 的 395nm激光

· 使用 18mm II类 LBO晶体倍频的调Q Nd:YAG 激光可获得功率大于 80W的绿光输出

· 使用 9mm LBO晶体的 LD泵浦 Nd:YLF 激光器（> 500 μJ @ 1047nm，< 7 ns，0-10KHz）的倍频转换率可大于 40%

· 利用 LBO晶体和频效应可输出 187.7nm 波长的真空紫外光

· 对调Q Nd:YAG激光进行腔内三倍频可获得输出脉冲能量达 2mJ @ 355nm 的衍射极限光束

 

| LBO晶体非临界相位匹配

 

如表3所示，LBO晶体的非临界相位匹配（Non-Critical Phase Matching，NCPM）具有无走离、接受角度宽、有效系数大等特点，充分利用这一特性可使 LBO发挥最佳功效。使用非临界相位匹配 LBO晶体的 Nd:YAG激光在脉冲模式下获得的二次谐波转换率大于 70%，在连续模式下获得的二次谐波转换率大于 30%，且光束质量好，输出稳定。如图3所示，室温下LBO晶体可在X轴和Z轴方向分别获得I类和I类非临界相位匹配。 我们为配合 LBO晶体非临界相位匹配的应用开发了一款加热炉及温度控制器，详细的技术指标请咨询客服。

 

 

 

| LBO晶体的NCPM应用

 

· 对 25 W Antares锁模 Nd:YAG激光器（76 MHz，80ps）腔外倍频可获得平均功率大于 11W 的 532nm 激光。

· 将医用多模调Q Nd:YAG激光倍频可输出 20W 的绿光，输入功率越大则输出功率越高。

 

| LBO晶体的OPO和OPA

 

LBO晶体具有较宽的调谐波长范围和较高的抗损伤阈值，是一种适合于光学参量放大器（OPA）和光学参量振荡器（OPO）应用的优良非线性光学晶体。用二、三倍频的 Nd:YAG激光器和 308nmXeCI 准分子激光器做泵浦源的 OPA 和 OPO 多有报道。LBO晶体的 I，II类相位匹配及 NCPM 的特性为其在 OPO 和 OPA 领域的深入研究和应用提供了广阔的空间。图4为 XY面上 Nd:YAG激光二、三、四倍频泵浦的 LBO晶体室温 I类 OPO 理论计算调谐曲线。图5为在 XZ面上 Nd:YAG激光二、三倍频泵浦的 LBO II类 OPO调谐曲线。

 

 

| LBO晶体在OPO和OPA中的应用

 

· 以 355nm为泵浦光源的 OPO具有较高的整体转换率，输出 540 - 1030nm 的可调谐波长

· 有报道由 355nm 光泵浦的 I类 LBO晶体 OPA可实现 30% pump-to-signal 能量转换率

· 由 308 nmXeCI 准分子激光为泵浦光源的 I类 匹配 NCPM-OPO 系统可实现 16.5% 的能量转换率，通过不同的泵浦源和温度调节可以获得适合的可调谐波长范围

· 以 II类的 CPMLBO作光学参量发生器（OPG），I类 临界相位 BBO晶体作光学参量放大器（OPA），用 4.8 mJ，30 ps，354.7nm 的激光泵浦，可得较窄线宽（0.15 nm）和较高 pump-to-signal 能量转换率（32.7%），通过提高 LBO晶体的温度或旋转 BBO可得到波长调谐范围为 482.6-415.9nm 的光

 

| LBO晶体的光谱非临界相位匹配

 

LBO晶体不仅能够获得角度变化的非临界相位匹配（NCPM），还可以获得光谱变化的非临界相位匹配（SNCPM）。如图2所示，其相位匹配转折点位于 λ₁=1.31μm，θ=86.4°，Φ=0°（I类）和 λ₂=1.30μm，θ=4.8°，Φ=0°(II类)；以上两个位置的相位匹配具有较大的光谱接收 Δλ；计算所得的 Δλ，在λ₁处为 57nm·cm，在 λ₂处为74nm·cm，均大于其他NLO晶体的 Δλ。LBO晶体的这些光谱特性非常适用于约 1.3μm 的宽频相干辐射倍频，如某些二极管激光器及某些不带有线宽变窄组件的 OPA/OPO 输出。

 

| 增透膜

 

· 可镀制用于 1064nm 倍频的双波长增透膜（DBAR），用于 1064nm 三倍频的三波长增透膜

· 增透膜具有低反射率（R < 0.2% @ 1064 nm，R < 0.5% @ 532 nm，R < 0.2% @ 355 nm)，还可跟据应用需要镀制超低反射率（R < 0.05% @ 1064nm，R < 0.1% @ 532nm）增透膜

· 宽带增透膜（BBAR）适合于可调谐激光器的倍频应用

· 根据客户应用需求选择 IBS 或 IAD 镀膜技术

· 高抗激光损伤阈值

· 使用寿命长

· 可提供膜系定制服务

 

| LBO晶体规格指标

备注：

· LBO晶体有易潮解性，建议用户在干燥的环境中使用和保存晶体

· 请小心操作，勿损伤 LBO晶体抛光面

· 可按客户需求定制 LBO晶体，根据提供的激光器主要性能参数，如脉冲激光器的脉冲能量、脉冲宽度、重复频率，连续激光器的功率，以及光束直径、模式条件、发散角、可调波长范围等条件来推荐适合的晶体规格

· 对于薄片晶体，可免费装配支架