MgO:LiNbO3 晶体-掺镁铌酸锂晶体
掺杂MgO的LiNbO3,晶体较未掺杂LiNbO3,晶体具有高的光损伤阈值和高的非线性转换效率,而且掺杂可以使拉曼散射截面增加和声子模损耗减小。与LiNbO3晶体相比,MgO:LiNbO3 晶体在掺Nd激光器中的NCPM倍频、混频和光参量振荡的应用中有其独有的优势。MgO:LiNbO3晶体被广泛地应用于光参量振荡(OPO)、光参量放大(OPA)、准相位匹配及集成光波导中。
主要优点:高损伤阈值,室温下非临界相位匹配,宽透射范围,优良的电光和非线性特性,优良的机械和化学特性。
应用领域:广泛应用于参量振荡器、倍频器、光参量放大器等非线性光学器件中,还可用于制作传感器、声表面波器件等电子器件,在微波技术、电子对抗等领域也有潜在的应用价值
掺杂MgO的LiNbO3,晶体较未掺杂LiNbO3,晶体具有高的光损伤阈值和高的非线性转换效率,而且掺杂可以使拉曼散射截面增加和声子模损耗减小。与LiNbO3晶体相比,MgO:LiNbO3 晶体在掺Nd激光器中的NCPM倍频、混频和光参量振荡的应用中有其独有的优势。MgO:LiNbO3晶体被广泛地应用于光参量振荡(OPO)、光参量放大(OPA)、准相位匹配及集成光波导中。
详细描述
MgO:LiNbO3晶体是通过在铌酸锂(LiNbO3)晶体中掺杂氧化镁(MgO)而形成的。这种掺杂显著改善了铌酸锂晶体的某些性能,特别是其抗光损伤能力和非线性光学特性。MgO:LiNbO3晶体通常通过提拉法生长,具有三方晶系结构,晶格常数等物理参数与纯铌酸锂晶体相似,但具体数值可能因掺杂浓度和生长条件的不同而有所变化。
优点
提高抗光损伤能力:MgO的掺杂显著提高了铌酸锂晶体的抗光损伤阈值,这对于高功率激光应用尤为重要。高掺杂MgO:LiNbO3晶体的抗光损伤能力比纯铌酸锂晶体提高了一个甚至两个数量级。
改善非线性光学性能:掺杂MgO后的铌酸锂晶体保持了良好的非线性光学系数,同时减少了光折变效应,有利于实现更高效的非线性光学过程。
增强稳定性:MgO的掺杂还有助于提高铌酸锂晶体的化学稳定性和热稳定性,使其在不同环境条件下都能保持稳定的性能。
扩展应用范围:由于上述优点的存在,MgO:LiNbO3晶体在更多领域得到了应用,特别是在需要高功率激光处理的场合。
应用领域
非线性光学器件:MgO:LiNbO3晶体广泛应用于参量振荡器、倍频器、光参量放大器等非线性光学器件中。其优异的非线性光学性能和抗光损伤能力使得这些器件能够实现更高效、更稳定的激光输出。
光通信:在光通信领域,MgO:LiNbO3晶体可用于制作电光调制器、光开关等关键器件,为高速光通信系统的实现提供了有力支持。
激光技术:在激光技术中,MgO:LiNbO3晶体可用作Q开关、锁模器等器件,实现激光脉冲的精确控制和整形。此外,它还可用于高功率固体激光器中,提高激光器的稳定性和输出功率。
光学存储:掺杂铁后的MgO:LiNbO3晶体具有优异的光折变性能,可用于制作光学体全息存储器等存储器件。
其他领域:此外,MgO:LiNbO3晶体还可用于制作传感器、声表面波器件等电子器件,在微波技术、电子对抗等领域也有潜在的应用价值。
基本参数:
掺MgO 5 mol%的LiNbO3的折射率的温度导数 | ||
λ[µm] | dno/dT×106[ K-1] | dne/dT×106[ K-1] |
0.53975 | 16.663 | 72.763 |
0.6328 | 12.121 | 64.866 |
1.0795 | 4.356 | 54.19 |
1.3414 | 5.895 | 52.665 |