Elektrooptiliste Q-lülitatud kristallide uurimistöö – 5. osa: RTP-kristall

Elektrooptiliste Q-lülitatud kristallide uurimistöö – 5. osa: RTP-kristall

1976. aastal Zumsteg et al. kasutas rubiidiumtitanüülfosfaadi (RbTiOPO) kasvatamiseks hüdrotermilist meetodit4, mida nimetatakse RTP-ks) kristall. RTP kristall on ortorombiline süsteem, mm2 punkti grupp, Pei21 ruumirühmal on laiaulatuslikud eelised: suur elektro-optiline koefitsient, kõrge valguse kahjustuslävi, madal juhtivus, lai edastusulatus, mittevalguv, madal sisestuskadu ja seda saab kasutada suure kordussagedusega tööks (kuni 100).kHz), jne. Ja tugeva laserkiirguse all ei jää halle jälgi. Viimastel aastatel on see muutunud populaarseks materjaliks elektrooptiliste Q-lülitite valmistamiseks, mis sobib eriti suure kordussagedusega lasersüsteemide jaoks.

RTP tooraine laguneb sulamisel ja seda ei saa kasvatada tavaliste sulatusmeetoditega. Tavaliselt kasutatakse sulamistemperatuuri vähendamiseks räbusteid. Tänu suures koguses räbusti lisamisele toormaterjalides on seeSuuremahulise ja kvaliteetse RTP-d on väga raske kasvatada. 1990. aastal kasutasid Wang Jiyang ja teised iseteenindusvoo meetodit, et saada värvitu, terviklik ja ühtlane RTP monokristall 15mm×44mm×34mm ja viis selle toimivuse kohta läbi süstemaatilise uuringu. Aastal 1992 Oseledchiket al. kasutas sarnast iseteenindusvoo meetodit RTP kristallide kasvatamiseks suurusega 30mm×40mm×60mm ja kõrge laserkahjustuse lävi. Aastal 2002 Kannan et al. kasutas väikeses koguses MoO3 (0,002mol%) vooluna pealmise seemne meetodil, et kasvatada kvaliteetseid RTP kristalle suurusega umbes 20mm. 2010. aastal kasutasid Roth ja Tseitlin vastavalt [100] ja [010] suunaga seemneid, et kasvatada suuremõõtmelist RTP-d pealisseemne meetodil.

Võrreldes KTP kristallidega, mille valmistamismeetodid ja elektrooptilised omadused on sarnased, on RTP kristallide eritakistus 2 kuni 3 suurusjärku suurem (108Ω·cm), nii et RTP kristalle saab kasutada EO Q-lülitusrakendustena ilma elektrolüütiliste kahjustusteta. Aastal 2008 Šaldinet al. kasutas top-seed meetodit ühe domeeniga RTP kristalli kasvatamiseks, mille takistus oli umbes 0,5×1012Ω·cm, mis on väga kasulik suurema läbipaistva avaga EO Q-lülitite puhul. Aastal 2015 Zhou Haitaoet al. teatas, et RTP kristallid, mille a-telje pikkus on suurem kui 20mm kasvatati hüdrotermilisel meetodil ja takistus oli 1011~1012 Ω·cm. Kuna RTP kristall on kaheteljeline kristall, erineb see LN-kristallidest ja DKDP-kristallidest, kui neid kasutatakse EO Q-lülitina. Paari ühte RTP-d tuleb pöörata 90 võrra°valguse suunas, et kompenseerida loomulikku kaksikmurdmist. See konstruktsioon ei nõua mitte ainult kristalli enda suurt optilist ühtlust, vaid nõuab ka seda, et kahe kristalli pikkus oleks võimalikult lähedal, et saavutada Q-lüliti suurem ekstinktsioonisuhe.

Suurepärasena EO Q-lülitiing materjal koos kõrge kordussagedus, RTP kristalls arvestades suuruse piiranguid mis pole suurte jaoks võimalik selge ava (kaubanduslike toodete maksimaalne ava on ainult 6 mm). Seetõttu valmistatakse RTP kristallid koos suur suurus ja kvaliteetne samuti sobitamine tehnikat kohta RTP paarid ikka vaja suures koguses uurimistöö.

High quality KTP Pockels cell made by WISOPTIC - marked


Postitusaeg: 21. oktoober 2021