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产品展示 >> 光学晶体 >> 磁光晶体 >> KTF 晶体

KTF 晶体

我司推出的 KTF(氟化铽钾)晶体,是一款性能优异的低吸收磁光晶体,专为高功率激光隔离器研发制造。其凭借自主攻克的生长制备技术,使其具备低吸收特性,可让高功率器件无需复杂冷却系统即可稳定运行,为高功率激光系统提供可靠核心材料支撑,有效推动激光器件性能升级与应用拓展

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技术参数
特殊规格可根据客户需求定制

 基本特性

物理量
数值
备注
晶体结构
正交晶系
/
晶胞参数
a ≈ 12.82 Å, b ≈ 6.404 Å, c ≈ 10.616 Å
/
熔点
~1172 °C
/
莫氏硬度
~5 Mohs
/
密度
~3.0 g/cm³
/
热导率
κ₁₁ ≈ 3.3 W/m/K, κ₂₂ ≈ 3.4 W/m/K, κ₃₃ ≈ 2.5 W/m/K
Z方向热导率最低,是热效应的主要方向。
热膨胀系数
α₁₁ ≈ 11.8 x 10⁻⁶ /K, α₂₂ ≈ 9.5 x 10⁻⁶ /K, α₃₃ ≈ 0.6 x 10⁻⁶ /K
/
SHG相位匹配范围
~0.53 - 4.0 μm (I类 & II类)
/
热光系数
dn₃/dT ≈ 14.7 x 10⁻⁶ /K, dn₁/dT ≈ 6.0 x 10⁻⁶ /K
/
体吸收系数
< 0.1 %/cm @ 1064 nm
KTF的核心优势之一,极低的吸收适用于高功率应用。
接收角 (孔径角)
~ 25 mrad·cm (II类, 1064nm SHG)
/
温度带宽
~ 25 °C·cm (II类, 1064nm SHG)
/
接收谱宽
~ 6.5 cm⁻¹·cm (II类, 1064nm SHG)
/
走离角
~ 0° (II类 NCPM, 1064nm SHG)
非临界相位匹配(θ=90°)时无走离角,这是其巨大优势。临界匹配时存在走离。
非线性光学系数
d₃₃ ≈ 14.7 pm/V, 
d₃₂ ≈ 4.7 pm/V, 
d₃₁ ≈ 2.6 pm/V, 
d₂₄ ≈ 3.6 pm/V
较大的非线性系数,是高效频率转换的基础。
非零d系数
d₁₅, d₂₄, d₃₁, d₃₂, d₃₃
在mm2点群中,共有5个独立的非零非线性光学张量元。
电光系数
r₃₃ ≈ 36.3 pm/V, r₂₃ ≈ 15.7 pm/V, r₁₃ ≈ 9.5 pm/V
较大的线性电光系数,可用于制造调制器、Q开关等。
半波电压 (Vπ)
~ 1.5 - 3.0 kV (取决于几何尺寸和方向)
施加在电光器件上使相位延迟达到π所需的电压。
电阻率
~ 10¹² - 10¹⁵ Ω·cm (各向异性)
/
相对介电常数
ε₁₁/ε₀ ≈ 13, ε₂₂/ε₀ ≈ 13, ε₃₃/ε₀ ≈ 28 (@ 1kHz)
各向异性。Z轴方向的介电常数最高。
 
 

KTF晶体规格指标

指标项
具体参数
材料
KTF
相位匹配
II类非临界相位匹配,θ=90°±0.1°, φ=23.5°±0.1°
波前畸变
< λ/8 @ 632.8 nm
晶体尺寸
3x3x5 mm, 4x4x7 mm, 5x5x10 mm (LxWxH) 可接受定制
尺寸公差
(W±0.1mm)×(H±0.1mm)×(L+0.5/-0.1mm) 可接受定制
平行度
20″
垂直度
≤15′
平面度
λ/8 @ 633 nm
光洁度
10-5 (MIL-PRF-13830B)
倒边
≤0.2mm×45°
通光孔径
> 95% 中心区域
涂层
双波段增透膜:Ravg<0.1% @1064nm & Ravg<0.15% @532nm
体吸收系数
< 0.1% /cm @ 1064nm
抗激光损伤阈值
> 2.0 J/cm² (10ns, 10Hz, @1064nm, Φ0.5mm)
保质期
12 个月(须在干燥(湿度<20%RH)、无尘、避光、室温环境下密封保存)
  

应用领域:

工业加工与制造业:

  • 高功率光纤激光器:用于激光切割、焊接、熔覆、3D打印等。晶至光电产品中“300W以上的耦合器件和准直输出隔离器出隔离器,防止反向光损伤激光器。

国防与先进武器系统:

  • 激光武器系统:高能激光武器系统对内部光学元件的保护要求极高,KTF基高功率隔离器是确保其可靠性的关键部件之一。

新能源与科学研究:

  • 核聚变装置(惯性约束聚变):资料中明确提及“核聚变约束”。大型激光装置(如NIF)使用大量激光放大器链,隔离器用于隔离反向反射的激光脉冲,保护系统光学元件。
  • 科研级高功率/超快激光器:用于物理、化学等前沿科学研究的高功率激光系统同样需要可靠的隔离保护。

半导体制造与检测:

  • 精密激光系统提供泵浦源的中高功率激光器也可能需要用到基于KTF的隔离器进行防护。
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