YCOB晶体-三硼酸氧钙钇晶体

三硼酸氧钙钇,YCa₄O(BO₃)₃(YCOB)晶体为一种非线性晶体，其非线性光学系数与LBO和BBO晶体相当，具有稳定的物化性能(不潮解)和良好的机械加工性能，并且可以通过提拉法在较短的周期内获得，已成为目前研究最为广泛的非线性光学晶体之一。由于Y可以和大多数稀土激活离子以任何比例替换，使晶体同时具备激光和非线性光学性质从而成为激光自倍频晶体。

详细描述

YCOB晶体属于单斜晶系，空间群为Cm，具有良好的非线性光学性能和压电性能。该晶体由法国Aka等人在1996年发明，自其被发现以来，因其优越的性能受到了国内外晶体生长界的广泛关注。YCOB晶体具有较大的非线性系数，良好的透光波段，并可对一些常用的激光波段实现位相匹配，从而在高功率激光、光参量啁啾脉冲放大（OPCPA）等领域展现出巨大的应用潜力。

优点

非线性光学系数大：YCOB晶体具有较大的非线性光学系数，这是其作为非线性光学材料的重要基础。

易于获得大尺寸晶体：相比于其他某些非线性光学晶体，YCOB晶体更易于生长出大尺寸的晶体，这对于高功率激光系统等应用尤为重要。

抗损伤阈值高：YCOB晶体具有较高的抗损伤阈值，能够承受高功率激光的照射而不易损坏。

化学性能稳定：该晶体具有良好的化学稳定性，能够在多种环境下保持其性能不变。

透光性能好：YCOB晶体在可见光和近红外波段具有良好的透光性能，这对于光学应用至关重要。

应用领域

高功率激光系统：YCOB晶体因其非线性光学系数大、抗损伤阈值高等优点，在高功率激光系统中得到广泛应用。特别是在惯性约束聚变点火工程中，YCOB晶体被视为快点火核聚变装置中频率转换器件的重要候选材料。

光参量啁啾脉冲放大（OPCPA）：YCOB晶体在OPCPA系统中也展现出巨大的应用潜力。由于其易于获得大尺寸晶体且非线性光学性能优越，基于YCOB晶体的OPCPA系统能够实现高能量、高峰值功率的激光输出。

其他光学应用：YCOB晶体还可用于光学频率转换、光学参量振荡器、光学调制器等领域。随着科技的不断发展，YCOB晶体的应用领域还将不断拓展。

基本参数：

晶体结构	单斜，点群m
晶格参数	a=8.0770 Å, b=16.0194 Å , c=3.5308 Å ,  β=101.167º, Z=2
熔点	大约1510ºC
莫氏硬度	6~6.5
密度	3.31 g/cm3
导热系数	2.6 W/m/K (||X), 2.33 W/m/K (||Y), 3.1 W/m/K (||Z)