Progrès de la recherche sur les cristaux électro-optiques Q-Switched - Partie 5 : Cristal RTP

Progrès de la recherche sur les cristaux électro-optiques Q-Switched - Partie 5 : Cristal RTP

En 1976, Zumsteg et al. utilisé une méthode hydrothermale pour cultiver un phosphate de rubidium titanyl (RbTiOPO4, appelé cristal RTP). Le cristal RTP est un système orthorhombique, mmgroupe de 2 points, Pn / A21 groupe spatial, présente des avantages complets de grand coefficient électro-optique, un seuil de dommage lumineux élevé, une faible conductivité, une large plage de transmission, non déliquescent, une faible perte d'insertion et peut être utilisé pour des travaux à haute fréquence de répétition (jusqu'à 100kHz), etc. Et il n'y aura pas de marques grises sous une forte irradiation laser. Ces dernières années, il est devenu un matériau populaire pour la préparation de commutateurs Q électro-optiques, particulièrement adapté aux systèmes laser à taux de répétition élevé..

Les matières premières du RTP se décomposent lorsqu'elles sont fondues et ne peuvent pas être cultivées par des méthodes conventionnelles d'extraction par fusion. Habituellement, les fondants sont utilisés pour réduire le point de fusion. En raison de l'ajout d'une grande quantité de flux dans les matières premières, ils très difficile à cultiver RTP avec de grande taille et de haute qualité. En 1990, Wang Jiyang et d'autres ont utilisé la méthode du flux en libre-service pour obtenir un monocristal RTP incolore, complet et uniforme de 15mm×44mm×34mm, et a mené une étude systématique sur ses performances. En 1992 Oseledchiket al. utilisé une méthode de flux en libre-service similaire pour faire croître des cristaux RTP d'une taille de 30mm×40mm×60mm et seuil de dommage laser élevé. En 2002 Kannan et al. utilisé une petite quantité de MoO3 (0,002mol%) comme flux dans la méthode des semences supérieures pour faire croître des cristaux RTP de haute qualité d'une taille d'environ 20mm. En 2010, Roth et Tseitlin ont utilisé des graines de direction [100] et [010], respectivement, pour cultiver du RTP de grande taille en utilisant la méthode des graines supérieures.

Par rapport aux cristaux KTP dont les méthodes de préparation et les propriétés électro-optiques sont similaires, la résistivité des cristaux RTP est supérieure de 2 à 3 ordres de grandeur (108·cm), de sorte que les cristaux RTP peuvent être utilisés comme applications de commutation Q EO sans problèmes de dommages électrolytiques. En 2008 Chaldinet al. a utilisé la méthode top-seed pour faire croître un cristal RTP à domaine unique avec une résistivité d'environ 0,5×1012·cm, ce qui est très avantageux pour les commutateurs Q EO avec une plus grande ouverture claire. En 2015 Zhou Haitaoet al. ont rapporté que les cristaux RTP avec une longueur d'axe a supérieure à 20mm ont été cultivés par méthode hydrothermale, et la résistivité était de 1011~1012 ·cm. Étant donné que le cristal RTP est un cristal biaxial, il est différent du cristal LN et du cristal DKDP lorsqu'il est utilisé comme commutateur Q EO. Un RTP de la paire doit être tourné de 90°dans le sens de la lumière pour compenser la biréfringence naturelle. Cette conception nécessite non seulement une uniformité optique élevée du cristal lui-même, mais nécessite également que la longueur des deux cristaux soit aussi proche que possible, pour acquérir un rapport d'extinction plus élevé du commutateur Q.

En tant qu'excellent OE Q-switchment matériel avec fréquence de répétition élevée, cristal RTPs sous réserve de la limitation de taille ce qui n'est pas possible pour les grands ouverture claire (l'ouverture maximale des produits commerciaux n'est que de 6 mm). Par conséquent, la préparation de cristaux RTP avec grande taille et de haute qualité aussi bien que correspondant à technique de Paires RTP toujours besoin grosse quantité de travail de recherche.

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Heure de publication : 21 octobre 2021