Description du cristal MgO:LiNbO3
Le LiNbO3 (LN) pur est un choix idéal pour divers dispositifs optiques. Le cristal MgO : LiNbO3 a un seuil de dommage optique plus élevé, ce qui peut résoudre le problème du faible seuil de dommage du cristal LiNbO3 pur. Le dopage au MgO a joué un rôle important dans le LiNbO3 et a permis de multiplier par 100 l'intensité du faisceau laser à seuil.
Description de MgO:LiNbO3
Le MgO : LiNbO3 a un coefficient non linéaire effectif similaire à celui de LiNbO3 pur. Ses équations de Sellmeier (pour un dopant MgO de 5 %) sont les suivantes (λ en µm) :
no2(λ)=4.8762+0.11554/(λ2-0.04674)-0.033119λ2
ne2(λ)=4.5469+0.094779/(λ2-0.04439)-0.026721λ2
Spécification du cristal MgO:LiNbO3
Distorsion du front d'onde transmis
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Meilleure que λ/4 @ 633nm
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Tolérance de dimension
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(L±0,1mm) x (H±0,1mm) x (L±0,2mm)
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Ouverture claire
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Plus de 90% du diamètre central
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Planéité
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λ/8 @ 633nm
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Qualité de la surface
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20 /10 Rayures/Dig
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Parallélisme
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Mieux que 20 secondes d'arc
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Perpendicularité
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5 arc min
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Tolérance angulaire
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∆q < 0,5°, ∆f < 0,5°
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Revêtement AR
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Revêtement AR à double bande d'ondes à 1064/532 nm sur les deux surfaces. sur les deux surfaces, avec R < 0,2 % à 1064 nm et R < 0,5 % à 0,532 nm. 0,5 % à 0,532 nm par surface
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Concentration en Mg
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0.5~5%
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MgO:LiNbO3 Avantages
- Seuil d'endommagement élevé ;
- Correspondance de phase non critique (NCPM) à température ambiante ;
- Large gamme de transparence ;
- Excellentes propriétés E-O et NLO ;
- Bonnes propriétés mécaniques et chimiques.
Applications des cristaux de MgO:LiNbO3
1. Modulateurs électro-optiques :
Les cristaux de MgO:LiNbO3 sont fréquemment utilisés dans les modulateurs électro-optiques. Ces modulateurs trouvent des applications dans les télécommunications, le traitement des signaux optiques et les systèmes laser.
2. Doublage de fréquence (génération de seconde harmonique, SHG) :
Ces cristaux sont utilisés dans les processus de doublement de fréquence pour générer une lumière laser cohérente à exactement la moitié de la longueur d'onde du faisceau laser d'entrée.
3. Oscillateurs paramétriques optiques (OPO) et amplificateurs (OPA) :
Les cristaux de MgO:LiNbO3 peuvent être intégrés dans des oscillateurs et des amplificateurs paramétriques optiques pour une sortie laser accordable à différentes longueurs d'onde. Ces dispositifs sont utilisés en spectroscopie, en imagerie et en recherche scientifique.
4. Dispositifs acousto-optiques :
Les dispositifs acousto-optiques, utilisés pour moduler et dévier les faisceaux laser, peuvent bénéficier des propriétés électro-optiques des cristaux de MgO:LiNbO3. Ces dispositifs trouvent des applications dans l'orientation des faisceaux laser, le traitement des signaux et les mesures basées sur le laser.
5. Études d'optique non linéaire :
Dans les expériences d'optique quantique, les cristaux de MgO:LiNbO3 peuvent être utilisés pour créer des paires de photons intriqués, des états d'écrasement et d'autres états non classiques de la lumière.
7. Modulation et commutation de la lumière :
Les propriétés électro-optiques des cristaux de MgO:LiNbO3 les rendent adaptés aux applications de modulation et de commutation de la lumière dans les télécommunications et le traitement des signaux optiques.
8. Circuits intégrés photoniques (PIC) :
Dans le développement de circuits intégrés photoniques, les cristaux de MgO:LiNbO3 peuvent servir de composants clés pour la manipulation de la lumière et le traitement des signaux sur une puce.
9. Systèmes laser :
Les cristaux de MgO:LiNbO3 peuvent être intégrés dans divers systèmes laser, y compris les lasers à l'état solide et les lasers à verrouillage de mode, pour des applications dans le traitement des matériaux, la technologie médicale et la recherche scientifique.