Kristal LBO

LBO (Lithium Triborate - LiB3O5) kini merupakan bahan yang paling popular digunakan untuk Penjanaan Harmonik Kedua (SHG) 1064nm laser kuasa tinggi (sebagai pengganti KTP) dan Sum Frequency Generation (SFG) bagi sumber laser 1064nm untuk mencapai cahaya UV pada 355nm .
LBO boleh dipadankan fasa untuk SHG dan THG bagi laser Nd:YAG dan Nd:YLF, menggunakan sama ada interaksi jenis I atau jenis II.Untuk SHG pada suhu bilik, padanan fasa jenis I boleh dicapai dan mempunyai pekali SHG berkesan maksimum dalam satah XY dan XZ utama dalam julat panjang gelombang yang luas daripada 551nm hingga kira-kira 2600nm.Kecekapan penukaran SHG lebih daripada 70% untuk nadi dan 30% untuk laser cw Nd:YAG, dan kecekapan penukaran THG melebihi 60% untuk laser Nd:YAG nadi telah diperhatikan.
LBO ialah kristal NLO yang sangat baik untuk OPO dan OPA dengan julat panjang gelombang yang boleh ditala secara meluas dan kuasa tinggi.OPO dan OPA ini yang dipam oleh SHG dan THG laser Nd:YAG dan laser excimer XeCl pada 308nm telah dilaporkan.Sifat unik padanan fasa jenis I dan jenis II serta NCPM meninggalkan ruang yang besar dalam penyelidikan dan aplikasi OPO dan OPA LBO.
Kelebihan:
• Julat ketelusan yang luas daripada 160nm hingga 2600nm;
• Kehomogenan optik yang tinggi (δn≈10-6/cm) dan bebas daripada kemasukan;
• Pekali SHG berkesan yang agak besar (kira-kira tiga kali ganda daripada KDP);
• Ambang kerosakan yang tinggi;
• Sudut penerimaan yang luas dan laluan kecil;
• Padanan fasa bukan kritikal jenis I dan jenis II (NCPM) dalam julat panjang gelombang yang luas;
• Spectral NCPM berhampiran 1300nm.
Aplikasi:
• Lebih daripada 480mW keluaran pada 395nm dijana dengan menggandakan kekerapan 2W mod-dikunci Ti:Laser Nilam (<2ps, 82MHz).Julat panjang gelombang 700-900nm diliputi oleh kristal LBO 5x3x8mm3.
• Output hijau lebih 80W diperolehi oleh SHG laser Q-switched Nd:YAG dalam kristal LBO jenis II 18mm panjang.
• Penggandaan kekerapan diod dipam Nd:YLF laser (>500μJ @ 1047nm,<7ns, 0-10KHz) mencapai lebih 40% kecekapan penukaran dalam kristal LBO sepanjang 9mm.
• Output VUV pada 187.7 nm diperoleh melalui penjanaan frekuensi-jumlah.
• Rasuk terhad pembelauan 2mJ/nadi pada 355nm diperolehi dengan frekuensi intracaviti tiga kali ganda laser Nd:YAG yang ditukar Q.
• Kecekapan penukaran keseluruhan yang agak tinggi dan julat panjang gelombang boleh tala 540-1030nm diperoleh dengan OPO dipam pada 355nm.
• OPA Jenis I yang dipam pada 355nm dengan kecekapan penukaran tenaga pam-ke-isyarat sebanyak 30% telah dilaporkan.
• OPO NCPM Jenis II yang dipam oleh laser excimer XeCl pada 308nm telah mencapai kecekapan penukaran 16.5%, dan julat panjang gelombang boleh tala yang sederhana boleh diperoleh dengan sumber pengepaman yang berbeza dan penalaan suhu.
• Dengan menggunakan teknik NCPM, OPA jenis I yang dipam oleh SHG laser Nd:YAG pada 532nm juga diperhatikan untuk meliputi julat boleh melaras yang luas dari 750nm hingga 1800nm ​​dengan penalaan suhu dari 106.5℃ hingga 148.5℃.
• Dengan menggunakan LBO NCPM jenis II sebagai penjana parametrik optik (OPG) dan BBO padanan fasa kritikal jenis I sebagai OPA, lebar talian sempit (0.15nm) dan kecekapan penukaran tenaga pam-ke-isyarat yang tinggi (32.7%) diperolehi apabila ia dipam oleh laser 4.8mJ, 30ps pada 354.7nm.Julat penalaan panjang gelombang dari 482.6nm hingga 415.9nm dilindungi sama ada dengan meningkatkan suhu LBO atau dengan memutar BBO.