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Visión general:
cristales de LiNbO3se utilizan ampliamente como duplicadores de frecuencia para longitudes de onda superiores a 1 μm y osciladores paramétricos ópticos (OPO) bombeados a 1064 nm, así como dispositivos de cuasifase coincidente (QPM).Debido a sus grandes coeficientes electro-ópticos y acústico-ópticos, los cristales de LiNbO3 son el material más comúnmente utilizado para celdas de pockel, Q-switches para láseres Nd:YAG, Nd:YLF, Ti:Sapphire y moduladores de fase, sustratos de guía de onda, superficie obleas de ondas acústicas (SAW), etc.
La luz se propaga en la dirección del eje z y los electrodos se aplican a las caras x
Especificaciones generales decristales de LiNbO3:
| Tolerancia Dimensional |
±0,1 mm |
| Tolerancia de ángulo |
±0,5 grados |
| Calidad de la superficie |
20/10 Rascar y cavar |
| Apertura clara |
>90% |
| Planitud de la superficie |
<λ/8@633nm |
| Distorsión de frente de onda |
<λ/4@633nm |
| Paralelismo |
<20 segundos de arco |
| Perpendicularidad |
<5 minutos de arco |
| Recubrimiento AR |
R<0.25%@longitud de onda central |
| Umbral de daño |
>5J/cm2, 20ns, 20Hz, 1064nm |
Productos estándar de cristales de LiNbO3:
| PN. |
Material |
Dimensión
(mm)
|
Longitud
(mm)
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Corte |
superficie final |
Superficie lateral |
| LNO3315 |
LiNbO3
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3X3 |
15 |
corte en Z |
RA/AR@1064nm
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Electrodos X Face Au
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| LNO4415 |
LiNbO3
|
4X4 |
15 |
corte en Z |
RA/AR@1064nm
|
Electrodos X Face Au
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| LNO6625 |
LiNbO3
|
6X6 |
25 |
corte en Z |
RA/AR@1064nm
|
Electrodos X Face Au
|
| LNO9925 |
LiNbO3
|
9X9 |
25 |
corte en Z |
RA/AR@1064nm
|
Electrodos X Face Au
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Propiedades Físicas y Ópticas de Cristales de LiNbO3:
| Estructura cristalina |
Trigonal, grupo espacial R3c |
| Parámetros de celda |
a = 0.515A, c = 13.863A, Z = 6A |
| Punto de fusion |
1255±5oC |
| Punto Curie |
1140±5oC |
| Dureza de Mohs |
5 |
| Densidad |
4,64 g/cm23 |
| Coeficiente de absorción |
~ 0,1%/cm@1064nm |
| Solubilidad |
insoluble en agua |
| Constante dieléctrica relativa |
miT11/mi0: 85
miT33/mi0: 29,5 |
| Coeficientes de expansión térmica(@25oC) |
||a, 2,0 x 10-6/K
||c, 2,2 x 10-6/K |
| Conductividad térmica |
38 W/m/K @ 25oC |
| Rango de transparencia |
420-5200nm |
| Homogeneidad óptica |
~5x10-5/cm |
| Ecuaciones de Sellmeier (λ en um) |
norteo2= 4,9048+0,11768/(λ2- 0,04750) - 0,027169λ2
nortemi2= 4,5820+0,099169/(λ2- 0.04443) - 0.021950λ2 |
| Coeficientes NLO |
d33= 34,4 pm/V
d31= re15= 5,95 pm/V
d22= 3,07 pm/V |
| Coeficientes electro-ópticos |
gramoT33= 32 pm/V, gS33= 31 pm/V
gramoT31= 22:00/V, gS31= 8,6 pm/V
gramoT22= 6,8 pm/V, gS22= 3,4 pm/V |
| Voltaje de media onda, CC |
Campo eléctrico ||z, luz ⊥z 3,03 KV
Campo eléctrico ||x o y, luz ||z 4,02 KV |
| Coeficientes de Eficiencia NLO |
defecto=5.7pm/V o~14.6xd36(KDP) para duplicación de frecuencia 1300nm;
defecto=5.3pm/V o~13.6xd36(KDP) para OPO bombeado a 1300nm;
defecto=17.6pm/V o~45xd36(KDP) para estructura cuasi-fase coincidente; |
| Umbral de daño |
200 MW/cm22 |
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