Descripción del cristal de triborato de litio
El cristal de triborato de litio (cristal LBO, cristal LiB3O5) es un excelente cristal de duplicación de frecuencia ultravioleta de alta potencia. Posee un amplio rango de transparencia, un acoplamiento no lineal moderadamente alto, un elevado umbral de daño y unas propiedades químicas y mecánicas deseables.
Especificaciones del cristal de triborato de litio
| Planitud |
λ/8 @ 633 nm |
| Paralelismo |
< 20 segundos de arco |
| Perpendicularidad |
< 5 arcmin |
| Tolerancia angular |
< 30 arcmin |
| Tolerancia de apertura |
± 0,1 mm |
| Calidad de la superficie |
10/5 arañazos y excavaciones según MIL-O-13830A |
| Apertura clara |
90% de la apertura total |
Propiedades físicas y ópticas
| Fórmula química |
LiB3O5 |
| Estructura cristalina |
ortorrómbica, mm2 |
| Simetría óptica |
Biaxial negativa |
| Grupo espacial |
Pna21 |
| Densidad |
2,47 g/cm3 |
| Dureza Mohs |
6 |
| Homogeneidad óptica |
∂n = 10-6 cm-1 |
| Región de transparencia en el nivel de transmitancia "0 |
155 - 3200 nm |
| Coeficiente de absorción lineal a 1064 nm |
< 0,01 % cm-1 |
Índices de refracción
a 1064 nm
a 532 nm
a 355 nm |
nx ny nz
1.5656 1.5905 1.6055
1.5785 1.6065 1.6212
1.5971 1.6275 1.6430 |
| Ecuaciones de Sellmeier (λ, μm) |
nx2 = 2,4542 + 0,01125 / (λ2 - 0,01135) - 0,01388 λ2 |
|
ny2 = 2,5390 + 0,01277 / (λ2 - 0,01189) - 0,01849 λ2
+ 4,3025 × 10-5λ4 - 2,9131 × 10-5λ6
|
|
nz2 = 2,5865 + 0,01310 / (λ2 - 0,01223) - 0,01862 λ2
+ 4,5778 × 10-5λ4 - 3,2526 × 10-5λ6
|
| Rango de adaptación de fase SHG de tipo 1 |
554 - 2600 nm |
| Rango de adaptación de fase SHG de tipo 2 |
790 - 2150 nm |
Dependencia de la temperatura de NCPM SHG:
Rango Tipo 1 950 - 1300 nm
Rango Tipo 1 1300 - 1800 nm
Rango Tipo 2 1100 - 1500 nm |
T1 = - 1893,3λ4 + 8886,6λ3 - 13019,8λ2 + 5401,5λ + 863,9
T2 = 878,1λ4 - 6954,5λ3 + 20734,2λ2 - 26378λ + 12020
T3 = - 21630.6λ4 + 112251λ3 - 220460λ2 + 194153λ - 64614.5
|
| NCPM SHG a 1064 nm Temperatura de tipo 1 |
149 °C |
| NCPM SHG a 1319 nm Temperatura de tipo 2 |
43 °C |
| Ángulo de desviación |
7 mrad (Tipo 1 SHG 1064 nm) |
| Aceptación térmica |
6,4 K×cm (Tipo 1 SHG 1064 nm) |
| Aceptación angular |
6,5 mrad×cm (Tipo 1 SHG 1064 nm)
248 mrad×cm (Tipo 1 NCPM SHG 1064 nm) |
| Coeficientes de no linealidad a 1064 nm |
d31 = (1,05±0,09) pm/V
d32 = -(0,98±0,09) pm/V
d33 = (0,05±0,006) pm/V |
No linealidad efectiva:
Plano XY
Plano YZ |
dooe = d32 cosφ
doeo =deoo = d31 cosθ |
| Coeficientes de expansión: |
αx = 10.8 × 10-5K-1
αy = -8,8 × 10-5K-1
αz = 3,4 × 10-5K-1
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Aplicaciones del cristal de triborato de litio
1. Duplicación de frecuencias (generación de segundos armónicos, SHG):
Los cristales LBO se utilizan con frecuencia para la duplicación de frecuencia, donde convierten un haz láser de entrada de una longitud de onda en un haz láser de exactamente la mitad de la longitud de onda.
2. 2. Generación de suma de frecuencias (SFG):
Los cristales LBO se emplean en procesos de generación de suma de frecuencias. Combinando dos haces láser de entrada con diferentes longitudes de onda, los LBO pueden producir una nueva longitud de onda de salida que es la suma de las dos frecuencias de entrada.
3. Osciladores paramétricos ópticos (OPO) y amplificadores (OPA):
Los cristales LBO son componentes cruciales en los osciladores y amplificadores paramétricos ópticos. Estos dispositivos permiten generar una salida láser sintonizable a varias longitudes de onda, lo que los hace valiosos en espectroscopia, análisis de materiales e investigación científica.
4. Sistemas láser:
Los cristales LBO pueden integrarse en diversos sistemas láser, como láseres de estado sólido, fuentes láser sintonizables y láseres de modo bloqueado. Se utilizan en aplicaciones como telecomunicaciones, tecnología médica y sistemas láser militares.
5. Estudios ópticos no lineales:
Los investigadores utilizan cristales LBO en estudios ópticos no lineales para investigar aspectos fundamentales de las interacciones luz-materia, la óptica cuántica y el procesamiento cuántico de la información.
6. 6. Imágenes biomédicas:
Los cristales LBO se utilizan en microscopía multifotónica, una técnica para la obtención de imágenes de alta resolución de muestras biológicas. Permiten obtener imágenes profundas de tejidos con un fotodaño reducido, lo que los hace valiosos en las ciencias de la vida y la investigación médica.
7. 7. Teledetección:
Los cristales LBO pueden emplearse en aplicaciones de teledetección, como el LIDAR (Light Detection and Ranging). Se utilizan para la vigilancia del medio ambiente, los estudios atmosféricos y los estudios geológicos.
8. 8. Defensa y seguridad:
Los cristales LBO encuentran aplicaciones en sistemas láser militares, telémetros láser, designadores de objetivos y sistemas de contramedidas para fines de defensa y seguridad.
9. 9. Procesamiento de materiales:
En entornos industriales, los cristales LBO se utilizan en aplicaciones de procesamiento de materiales por láser, como el corte, la soldadura y el marcado por láser. Su capacidad para generar rayos láser de alta energía en varias longitudes de onda es valiosa para el procesamiento de materiales de precisión.
10. 10. Investigación científica:
Los cristales LBO se utilizan en diversos experimentos científicos y estudios de investigación, especialmente en el campo de la óptica no lineal. Sus propiedades no lineales permiten a los investigadores explorar y comprender el comportamiento de la luz de nuevas formas.
Embalaje del cristal de triborato de litio
Nuestro cristal de triborato de litio se manipula cuidadosamente durante el almacenamiento y el transporte para preservar la calidad de nuestro producto en su estado original.
