Electro-Optic Q-Switched Crystals ၏ သုတေသန တိုးတက်မှု- အပိုင်း 4- BBO Crystal

Electro-Optic Q-Switched Crystals ၏ သုတေသန တိုးတက်မှု- အပိုင်း 4- BBO Crystal

အပူချိန်နိမ့်သော အဆင့်တွင် ဘေရီယမ် ဇီဝဖြစ်စဉ် (β-BaB2O4အတိုကောက်အားဖြင့် BBO) crystal သည် tripartite crystal system မှပိုင်ဆိုင်သည်၊ 3m အမှတ်အုပ်စု။ 1949 ခုနှစ်တွင် Levinet al. အပူချိန်နိမ့်အဆင့် barium metaborate BaB ကို ရှာဖွေတွေ့ရှိခဲ့သည်။2O4 ထမင်း။ 1968 ခုနှစ်တွင် Brixneret al. BaCl ကိုသုံးတယ်။2 အပ်တစ်ချောင်းကဲ့သို့ ဖောက်ထွင်းမြင်ရသော ပုံဆောင်ခဲတစ်လုံးရရှိရန် flux အဖြစ်။ 1969 ခုနှစ်တွင် Hubner သည် Li ကိုအသုံးပြုခဲ့သည်။2O သည် 0.5mm×0.5mm×0.5mm ကြီးထွားရန် flux အဖြစ် နှင့် သိပ်သည်းဆ၊ ဆဲလ်ဘောင်များ နှင့် space group တို့၏ အခြေခံဒေတာကို တိုင်းတာသည်။ 1982 ခုနှစ်နောက်ပိုင်းတွင် Fujian Institute of Matter Structure ၊ Chinese Academy of Sciences သည် သွန်းသောဆားစေ့-သလင်းကျောက်နည်းလမ်းကို အသုံးပြုခဲ့ပြီး ကြီးမားသောပုံဆောင်ခဲများပေါက်ဖွားလာကာ BBO crystal သည် အလွန်ကောင်းမွန်သော ခရမ်းလွန်ရောင်ခြည်ကြိမ်နှုန်းကို နှစ်ဆတိုးစေသောပစ္စည်းဖြစ်ကြောင်း တွေ့ရှိခဲ့သည်။ Electro-optic Q-switching application အတွက်၊ BBO crystal တွင် လှိုင်းတစ်ဝက်ဗို့အား မြင့်မားသွားစေသည့် low electro-optic coefficient ၏အားနည်းချက်၊ သို့သော် ၎င်းတွင် အလွန်မြင့်မားသော လေဆာပျက်စီးမှုအဆင့်၏ ထူးခြားသောအားသာချက်ရှိသည်။

Fujian Institute of Matter Structure၊ Chinese Academy of Sciences သည် BBO crystals များ ကြီးထွားလာမှုအပေါ် ဆက်တိုက်လုပ်ဆောင်ခဲ့သည်။ 1985 ခုနှစ်တွင် φ67mm × 14mm အရွယ်အစားရှိသော ပုံဆောင်ခဲတစ်လုံးကို ကြီးထွားလာခဲ့သည်။ ပုံဆောင်ခဲအရွယ်အစားသည် 1986 ခုနှစ်တွင် φ76mm × 15mm နှင့် 1988 ခုနှစ်တွင် φ120mm × 23mm သို့ရောက်ရှိခဲ့သည်။

အပေါ်က ပုံဆောင်ခဲတွေရဲ့ ကြီးထွားမှုဟာ သွန်း-ဆားစေ့-သလင်းကျောက်နည်းလမ်း (ထိပ်စေ့-သလင်းကျောက်နည်းလမ်း၊ flux-lifting နည်းလမ်း စသည်ဖြင့်) ကို လက်ခံကျင့်သုံးပါတယ်။ ပုံဆောင်ခဲကြီးထွားနှုန်းc-axis direction သည် နှေးကွေးပြီး အရည်အသွေးမြင့် ရှည်လျားသော crystal ကိုရရန် ခက်ခဲသည်။ ထို့အပြင်၊ BBO crystal ၏ electro-optic coefficient သည် သေးငယ်ပြီး short crystal သည် အလုပ်လုပ်သည့်ဗို့အားပိုမိုလိုအပ်ပါသည်။ 1995 ခုနှစ်တွင် Goodnoet al. Nd:YLF လေဆာ၏ EO Q-modulation အတွက် BBO ကို electro-optic ပစ္စည်းအဖြစ် အသုံးပြုခဲ့သည်။ ဤ BBO crystal ၏အရွယ်အစားမှာ 3mm×3mm×15mm(x, y, z) နှင့် transverse modulation ကို လက်ခံကျင့်သုံးခဲ့သည်။ ဤ BBO ၏ အရှည်-အမြင့် အချိုးသည် 5:1 သို့ရောက်ရှိသော်လည်း၊ လေးပုံတပုံ-လှိုင်းဗို့အားသည် 4.6 kV အထိရှိနေဆဲဖြစ်ပြီး တူညီသောအခြေအနေများတွင် LN crystal ၏ EO Q-modulation ၏ 5 ဆခန့်ဖြစ်သည်။

လည်ပတ်မှုဗို့အားကို လျှော့ချရန်အတွက် BBO EO Q-switch သည် ထည့်သွင်းမှုဆုံးရှုံးမှုနှင့် ကုန်ကျစရိတ်ကို တိုးမြင့်စေသည့် ပုံဆောင်ခဲ နှစ်ခု သို့မဟုတ် သုံးခုကို အတူတကွ အသုံးပြုသည်။ နီကယ်et al. အလင်းအား ပုံဆောင်ခဲအတွင်းသို့ အကြိမ်များစွာ ဖြတ်သန်းစေခြင်းဖြင့် BBO crystal ၏ လှိုင်းတစ်ဝက်ဗို့အားကို လျှော့ချပေးသည်။ ပုံတွင်ပြထားသည့်အတိုင်း လေဆာရောင်ခြည်သည် ပုံဆောင်ခဲအတွင်းသို့ လေးကြိမ်ဖြတ်သန်းသွားကာ 45° တွင် မြင့်မားသောရောင်ပြန်ဟပ်ထားသောမှန်ကြောင့်ဖြစ်ရသည့် အဆင့်နှောင့်နှေးမှုကို optical path တွင်ရှိသော wave-plate ဖြင့် လျော်ကြေးပေးပါသည်။ ဤနည်းအားဖြင့် ဤ BBO Q-switch ၏ လှိုင်းတစ်ဝက်ဗို့အားသည် 3.6 kV အထိ နိမ့်နိုင်ပါသည်။

ပုံ 1. လှိုင်းနိမ့်ဗို့အားတစ်ဝက်ပါသော BBO EO Q-modulation – WISOPTIC

2011 ခုနှစ်တွင် Perlov et al. အရှည် 50 မီလီမီတာရှိသော BBO ပုံဆောင်ခဲကြီးထွားရန်အတွက် NaF ကို flux အဖြစ်အသုံးပြုခဲ့သည်။c-axis direction နှင့် 5mm×5mm×40mm အရွယ်အစားရှိသော BBO EO စက်ကို ရရှိထားပြီး 1×10 ထက် ပိုကောင်းသော optical uniformity ဖြင့်၊−၆ စင်တီမီတာ−၁EO Q-switching အပလီကေးရှင်းများ၏ လိုအပ်ချက်များနှင့် ကိုက်ညီသော၊ သို့သော်၊ ဤနည်းလမ်း၏တိုးတက်မှုစက်ဝန်းသည် 2 လကျော်ရှိပြီး ကုန်ကျစရိတ်မှာ မြင့်မားနေဆဲဖြစ်သည်။

လက်ရှိတွင်၊ BBO crystal ၏ ထိရောက်မှုနည်းပါးသော EO coefficient နှင့် ကြီးမားသောအရွယ်အစားနှင့် အရည်အသွေးမြင့်သော BBO ကြီးထွားလာရန် အခက်အခဲများသည် BBO ၏ EO Q-switching application ကို ကန့်သတ်ထားဆဲဖြစ်သည်။ သို့သော်၊ မြင့်မားသောလေဆာပျက်စီးမှုအဆင့်နှင့် မြင့်မားသော ထပ်ခါတလဲလဲကြိမ်နှုန်းဖြင့် လုပ်ဆောင်နိုင်မှုတို့ကြောင့် BBO crystal သည် အရေးကြီးသောတန်ဖိုးနှင့် အနာဂတ်အလားအလာရှိသော EO Q-modulation ပစ္စည်းတစ်မျိုးဖြစ်နေဆဲဖြစ်သည်။

BBO Pockels Cell-WISOPTIC-01

ပုံ 2. BBO EO Q-Switch ကို WISOPTIC Technology Co., Ltd မှ ပြုလုပ်သည် ။


တင်ချိန်- အောက်တိုဘာ ၁၂-၂၀၂၁