Descrição do titanilfosfato de potássio (KTP)
Opotássio titanil fosfato (KTiOPO4), também conhecido como cristal KTP, é um material óptico não linear amplamente utilizado em vários dispositivos ópticos. É um cristal transparente e incolor que apresenta excelentes propriedades para conversão de frequência óptica, modulação eletro-óptica e mistura de ondas. O cristal de KTP é altamente eficiente para a geração de segundo harmônico (SHG), em que ele duplica a frequência de um feixe de luz de entrada.
Especificações do titanil fosfato de potássio (KTP)
ESPECIFICAÇÕES PADRÃO
| Planicidade |
λ/8 @ 633 nm |
| Paralelismo |
< 20 arcsec |
| Perpendicularidade |
< 5 arcmin |
| Tolerância de ângulo |
< 30 arcmin |
| Tolerância de abertura |
± 0,1 mm |
| Qualidade da superfície |
10/5 de arranhões e escavações de acordo com MIL-O-13830A |
| Abertura clara |
90% da abertura total |
PROPRIEDADES FÍSICAS
| Estrutura cristalina |
ortorrômbica |
| Grupo de pontos |
mm2 |
| Grupo espacial |
Pna21 |
| Constantes de rede, Å |
a = 6,404, b = 10,616, c = 12,814, z = 8 |
| Densidade, g/cm3 |
3.01 |
| Ponto de fusão, °C |
1172 |
| Temperatura de transição, °C |
936 |
| Dureza Mohs |
5 |
| Coeficientes de expansão térmica, °C-1 |
ax = 11×10-6, ay = 9×10-6, az = 0,6×10-6 |
| Condutividade térmica, W/m*K |
13 |
| Não higroscópico |
|
PROPRIEDADES ÓPTICAS
| Transparência |
350-4400 nm |
| Índices de refração |
a 1064 nm |
a 532 nm |
| nx = 1,7404 |
nx = 1,7797 |
| Coeficientes termo-ópticos na faixa de 0,4 a 1,0 μm |
ny = 1,7479 |
ny = 1,7897 |
| nz = 1,8296 |
nz = 1,8877 |
| ∂nx/∂T = 1,1×10-5 (K)-1 |
| ∂ny/∂T = 1,3×10-5 (K)-1 |
| ∂nz/∂T = 1,6×10-5 (K)-1 |
| Dispersão de comprimento de onda dos índices de refração |
nx2=3.0067+0.0395/(λ2-0.04251)-0.01247*λ2 |
| ny2=3.0319+0.04152/(λ2-0.04586)-0.01337*λ2 |
| nz2 =3.3134+0.05694/(λ2-0.05941)-0.016713*λ2 |
PROPRIEDADES NÃO LINEARES
| Faixa de correspondência de fase para: |
|
| SHG tipo 2 no plano x-y |
0,99÷1,08 μm |
| SHG tipo 2 no plano x-z |
1,1÷3,4 μm |
| Tipo 2, SHG@1064 nm, ângulo de corte θ=90°, φ=23,5° |
| Deslocamento |
4 mrad |
| Aceitações angulares |
Δθ = 55 mrad * cm |
| Δφ = 10 mrad * cm |
|
| Aceitação térmica |
ΔT = 22 K * cm |
| Aceitação espectral |
Δν = 0,56 nm * cm |
| Até 80% de eficiência SHG extracavitária |
|
| Não linearidade efetiva |
| Plano x-y |
deoe = doee = d15sin2φ + d24cos2φ |
| Plano x-z |
doeo = deoo = d24sinθ |
|
d31= ± 1,95 pm/V d32=± 3,9 pm/V |
| d33= ± 15,3 pm/V d24= d32 d15= d31 |
| Limite de dano |
>500 MW/cm2 |
|
para pulsos λ=1064 nm, τ=10 ns, 10 Hz, TEM00 |
Observações:
1. Para obter informações ou solicitar um cristal acabado, forneça as especificações listadas acima. Para a maioria das aplicações, precisamos saber apenas o seguinte:
1) Concentração de dopante Nd; 2) Tamanhos; 3) Qualidade da superfície; 4) Revestimento.
2. Para pedidos especiais, forneça uma especificação detalhada para avaliação e fabricação.
Aplicações do fosfato de titânio e potássio (KTP)
O cristal de KTP é ideal para aplicações como duplicação de frequência de lasers, produção de luz verde a partir de lasers infravermelhos e geração de luz ultravioleta. O cristal de KTP também é usado em osciladores paramétricos ópticos e interruptores ópticos, bem como nos setores biomédico e de telecomunicações.
Embalagem de titanilfosfato de potássio (KTP)
O fosfato de titanila e potássio (KTP) é embalado com segurança em materiais resistentes à umidade, antiestáticos e que absorvem choques. Opções de embalagens personalizadas, como embalagens para salas limpas, também estão disponíveis para aplicações sensíveis.
Perguntas frequentes sobre o titanilfosfato de potássio (KTP)
Q1 O que torna o KTP ideal para a duplicação de frequência?
O KTP é ideal para a duplicação de frequência devido a:
- Seu alto coeficiente óptico não linear, que permite a conversão eficiente de comprimentos de onda fundamentais.
- Amplos ângulos de correspondência de fase, permitindo flexibilidade no projeto do laser.
- Alta estabilidade térmica, o que o torna adequado para lasers de onda contínua (CW) e pulsados de alta potência.
Q2 O KTP pode ser usado para outros processos ópticos não lineares?
Sim, o KTP é versátil e pode ser usado para:
- Geração de soma de frequências (SFG): Combinação de dois comprimentos de onda em uma frequência mais alta.
- Geração de frequência de diferença (DFG): Produzir uma frequência mais baixa a partir de duas frequências mais altas.
- Oscilação paramétrica óptica (OPO): Geração de comprimentos de onda sintonizáveis na faixa do infravermelho médio.
Q3 Qual é a diferença entre os cristais KTP e BBO?
Embora tanto o KTP quanto o BBO sejam cristais ópticos não lineares, eles diferem em suas propriedades:
- KTP: maior não linearidade óptica, correspondência de fase mais fácil e limiar de dano mais alto, ideal para aplicações de potência média a alta.
- BBO: faixa de transparência mais ampla, maior transmissão de UV e adequação para sistemas de laser ultrarrápidos.
