LBO Crystal

LBO (Lithium Triborate – LiB3O5) är nu det mest populära materialet för Second Harmonic Generation (SHG) av 1064nm högeffektlasrar (som ersättning till KTP) och Sum Frequency Generation (SFG) av 1064nm laserkälla för att uppnå UV-ljus vid 355nm .


  • Kristallstruktur:Ortorhombic, Space group Pna21, Point group mm2
  • Gitterparameter:a=8,4473Å,b=7,3788Å,c=5,1395Å,Z=2
  • Smältpunkt:Cirka 834℃
  • Mohs hårdhet: 6
  • Densitet:2,47 g/cm3
  • Termiska expansionskoefficienter:αx=10,8x10-5/K, αy=-8,8x10-5/K,αz=3,4x10-5/K
  • αx=10,8x10-5/K, αy=-8,8x10-5/K,αz=3,4x10-5/K:3,5 W/m/K
  • Produktdetalj

    Tekniska parametrar

    LBO (Lithium Triborate - LiB3O5) är nu det mest populära materialet för Second Harmonic Generation (SHG) av 1064nm högeffektlasrar (som ersättning till KTP) och Sum Frequency Generation (SFG) av 1064nm laserkälla för att uppnå UV-ljus vid 355nm .
    LBO är fasmatchbar för SHG och THG för Nd:YAG- och Nd:YLF-lasrar, med användning av antingen typ I- eller typ II-interaktion.För SHG vid rumstemperatur kan fasmatchning av typ I uppnås och har den maximala effektiva SHG-koefficienten i de huvudsakliga XY- och XZ-planen i ett brett våglängdsområde från 551nm till cirka 2600nm.SHG-omvandlingseffektiviteter på mer än 70 % för puls och 30 % för cw Nd:YAG-lasrar och THG-omvandlingseffektivitet över 60 % för puls Nd:YAG-laser har observerats.
    LBO är en utmärkt NLO-kristall för OPO:er och OPA:er med ett brett inställbart våglängdsområde och höga effekter.Dessa OPO och OPA som pumpas av SHG och THG från Nd:YAG-laser och XeCl-excimerlaser vid 308 nm har rapporterats.De unika egenskaperna hos fasmatchning av typ I och typ II samt NCPM lämnar ett stort rum i forskningen och tillämpningarna av LBO:s OPO och OPA.
    Fördelar:
    • Brett transparensintervall från 160nm till 2600nm;
    • Hög optisk homogenitet (δn≈10-6/cm) och fri från inneslutning;
    • Relativt stor effektiv SHG-koefficient (cirka tre gånger så stor som KDP);
    • Hög skadetröskel;
    • Bred acceptansvinkel och litet avstånd;
    • Typ I och typ II icke-kritisk fasmatchning (NCPM) i ett brett våglängdsområde;
    • Spektral NCPM nära 1300nm.
    Applikationer:
    • Mer än 480mW uteffekt vid 395nm genereras genom frekvensdubblering av en 2W lägeslåst Ti:Sapphire-laser (<2ps, 82MHz).Våglängdsområdet 700-900nm täcks av en 5x3x8mm3 LBO-kristall.
    • Över 80W grön uteffekt erhålls av SHG av en Q-switchad Nd:YAG-laser i en typ II 18 mm lång LBO-kristall.
    • Frekvensfördubblingen av en diodpumpad Nd:YLF-laser (>500μJ @ 1047nm,<7ns, 0-10KHz) når över 40 % omvandlingseffektivitet i en 9 mm lång LBO-kristall.
    • VUV-utgången vid 187,7 nm erhålls genom generering av summafrekvens.
    • 2mJ/pulsdiffraktionsbegränsad stråle vid 355nm erhålls genom intrakavitetsfrekvens tredubbling av en Q-switchad Nd:YAG-laser.
    • En ganska hög total omvandlingseffektivitet och 540-1030nm avstämbart våglängdsområde erhölls med OPO pumpad vid 355nm.
    • Typ I OPA pumpad vid 355 nm med en energiomvandlingseffektivitet från pump till signal på 30 % har rapporterats.
    • Typ II NCPM OPO pumpad av en XeCl excimerlaser vid 308nm har uppnått 16,5 % omvandlingseffektivitet, och måttliga avstämbara våglängdsområden kan erhållas med olika pumpkällor och temperaturjustering.
    • Genom att använda NCPM-tekniken observerades OPA av typ I pumpad av SHG från en Nd:YAG-laser vid 532 nm också täcka ett brett avstämbart område från 750 nm till 1800 nm genom temperaturjustering från 106,5 ℃ till 148,5 ℃.
    • Genom att använda typ II NCPM LBO som en optisk parametrisk generator (OPG) och typ I kritisk fasmatchad BBO som en OPA, erhölls en smal linjebredd (0,15 nm) och hög pump-till-signal energiomvandlingseffektivitet (32,7 %) när den pumpas av en 4,8mJ, 30ps laser vid 354,7nm.Våglängdsinställningsområdet från 482,6 nm till 415,9 nm täcktes antingen genom att öka temperaturen på LBO eller genom att rotera BBO.

    Grundläggande egenskaper

    Kristallstruktur

    Ortorhombic, Space group Pna21, Point group mm2

    Gitterparameter

    a=8,4473Å,b=7,3788Å,c=5,1395Å,Z=2

    Smältpunkt

    Cirka 834℃

    Mohs hårdhet

    6

    Densitet

    2,47 g/cm3

    Termiska expansionskoefficienter

    αx=10,8×10-5/K, αy=-8,8×10-5/K,αz=3,4×10-5/K

    Värmeledningskoefficienter

    3,5 W/m/K

    Transparensintervall

    160-2600 nm

    SHG Phase Matchable Range

    551-2600nm (Typ I) 790-2150nm (Typ II)

    Termoptisk koefficient (/℃, λ i μm)

    dnx/dT=-9,3X10-6
    dny/dT=-13,6X10-6
    dnz/dT=(-6,3-2,1λ)X10-6

    Absorptionskoefficienter

    <0,1 %/cm vid 1064 nm <0,3 %/cm vid 532 nm

    Vinkelacceptans

    6,54 mrad·cm (φ, typ I, 1064 SHG)
    15,27 mrad·cm (θ, typ II, 1064 SHG)

    Temperaturacceptans

    4,7℃·cm (Typ I, 1064 SHG)
    7,5℃·cm (Typ II, 1064 SHG)

    Spektral acceptans

    1,0 nm·cm (Typ I, 1064 SHG)
    1,3 nm·cm (Typ II, 1064 SHG)

    Avgångsvinkel

    0,60° (Typ I 1064 SHG)
    0,12° (Typ II 1064 SHG)

     

    Tekniska parametrar
    Dimensionstolerans (B±0.1mm)x(H±0.1mm)x(L+0.5/-0.1mm) (L≥2.5mm)(B±0.1mm)x(H±0.1mm)x(L+0.1/-0.1 mm) (L<2,5 mm)
    Klar bländare central 90 % av diametern Inga synliga spridningsvägar eller centra vid inspektion med en 50mW grön laser
    Flathet mindre än λ/8 vid 633nm
    Sänder vågfrontsdistorsion mindre än λ/8 vid 633nm
    Avfasning ≤0,2 mm x 45°
    Chip ≤0,1 mm
    Skrapa/gräva bättre än 10/5 till MIL-PRF-13830B
    Parallellism bättre än 20 bågsekunder
    Vinkelräthet ≤5 bågminuter
    Vinkeltolerans △θ≤0,25°, △φ≤0,25°
    Skadetröskel[GW/cm2 ] >10 för 1064nm, TEM00, 10ns, 10HZ (endast polerad)>1 för 1064nm, TEM00, 10ns, 10HZ (AR-belagd)>0,5 för 532nm, TEM00, 10ns, 10HZ (AR-belagd)