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  • CLBO 晶体 - 硼酸铯锂

  • 硼酸铯锂(CsLiB6O10,CLBO)是一种新兴的具有优良深紫外非线性特性的晶体材料,主要应用于半导体检测,显微光刻技术,生物医学,紫外雷达等领域。CLBO晶体具有光谱范围宽,温度容差大,接收角度大,离散角小,转换效率高等优点,因此CLBO在紫外波段是非常出众的谐波发生器(Nd:YAG激光器的4HG & 5HG,一类SHG波长可达237nm)。
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产品介绍

硼酸锂铯晶体(CsLiB6O10,CLBO)是一种新兴的具有优良深紫外非线性特性的晶体材料,主要应用于半导体检测,微加工,生物医学,紫外激光雷达等领域。相较BBO晶体,CLBO晶体具有光谱范围宽,温度容差大,接收角度大,走离角小等优点(见表1),综合来看可达到优于BBO晶体的转换效率,尤其在紫外波段是非常出众的高功率Nd:YAG激光器的四次和五次谐波发生晶体。

 

主要优点

  • 短波截止波长可达180 nm
  • 对Nd:YAG激光器的四倍频、五倍频转换效率高
  • 有效非线性系数大(约为KDP的两倍)
  • 接收角度大,同时走离角小
  • 可通过相位匹配获得193 nm的真空紫外光输出
  • 对高能量输出无饱和
  • 生长周期短,晶体尺寸大

糖果·派对官网可提供

  • 严格的质量控制
  • 匹配角度、尺寸可定制
  • 密封支架装配或增透膜(AR-coating)/保护膜(P-coating)镀制,防止潮解
  • 用于1064 nm四倍频或五倍频的增透膜
  • 快速交付(抛光片交期15个工作日,镀膜产品交期20个工作日)

 

1. CLBO和BBO晶体的非线性光学特性比较

波长

(nm)

非线性晶体

相位匹配角

 (°)

有效非线性系数

(pm/V)

接收角(mrad•cm)

走离角

(deg)

接收谱宽

(nm•cm)

温度带宽

 (℃•cm)

532+532=266

CLBO

61.70 

0.84 

0.49 

1.83 

0.13 

8.30 

BBO

47.70 

1.32 

0.17 

4.80 

0.07 

4.50 

1064+266=213

CLBO

68.40 

0.87 

0.42 

1.69 

0.16 

4.60 

BBO

51.10 

1.26 

0.11 

5.34 

0.08 

3.10 

 

表2. 化学和结构特性

晶体结构

四方,空间群Ⅰ

晶胞参数

a=b=10.494 Å,c=8.939 Å

对称性

Z=4

熔点

约844.5 ℃

 

表3. 光学和非线性光学特性

透光范围

180-2750 nm

接收角

1.02 mrad·cm @ 1064 nm,0.49 mrad·cm @ 532 nm,0.84 mrad·cm @ 488 nm

温度带宽

9.4 ℃·cm

接收谱宽

7.03 nm·cm @ 1064 nm,0.13 nm·cm @ 532 nm,0.09 nm·cm @ 488 nm

走离角

1.78°@ 1064 nm,1.83°@ 532 nm,0.98°@ 488 nm

有效非线性系数

1.01 pm/V @ 532 nm,1.16 pm/V @ 488 nm,0.95 pm/V @ 1064 nm

非线性光学系数

deff(Ⅰ)=d36sinθmsin(2Ф)

deff(Ⅱ)=d36sin(2θm)sin(2Ф)

Sellmeier方程

(λ单位μm)

20 ℃时:

no2=2.2104+0.01018/(λ2-0.01424)-0.01258λ2

ne2=2.0588+0.00838/(λ2-0.01363)-0.00607λ2

(0.1914 µm<λ<2.09 µm)

 

 

CLBO晶体规格指标

表4. 产品指标

尺寸公差

(W±0.1 mm)×(H±0.1 mm)×(L+0.5/-0.1 mm) (L≥2.5 mm)

(W±0.1 mm)×(H±0.1 mm )×(L+0.1/-0.1 mm) (L<2.5 mm)

有效通光孔径

中心90% 区域

光洁度

10/5 参考MIL-PRF-13830B标准

平面度

<λ/6 @ 633 nm

平行度

20″

垂直度

≦15′

角度公差

Δθ≦0.25°,ΔФ≦0.25°

倒角

≦0.2 mm×45°

崩边

≦0.1 mm

损伤阈值 

>0.3 GW/cm2 @ 532 nm,10 ns,10 Hz (增透膜)

>0.15 GW/cm2 @ 266 nm,10 ns,10 Hz (增透膜)

质量保质期

一年(正常使用)

 

糖果·派对官网可提供镀制如下膜系

  • 可用于1064 nm四次、五次谐波过程的双波段或三波段增透膜
  • 高损伤阈值
  • 使用寿命长
  • 可提供膜系定制服务

表5. 增透膜指标

基底

增透膜

反射率

CLBO

AR-532 nm/266 nm

  R<0.2% @ 532 nm

R<1% @ 266 nm

CLBO

AR-1064 nm/532 nm/266 nm

    R<1.5% @ 1064 nm

R<2% @ 532 nm

R<2% @ 266 nm

CLBO

AR-1064 nm/266 nm/213 nm

    R<1.5% @ 1064 nm

R<2% @ 266 nm

R<2% @ 213 nm

 注:CLBO晶体极易潮解,请在干燥密封的环境下保存。

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