GaSe 晶体

技术参数

特殊规格可根据客户需求定制

产品特点

我司在 GaSe 晶体生长与加工领域实现重要突破，通过优化气相传输法生长工艺，成功制备出大尺寸、高光学质量的GaSe 单晶，解决了传统方法中常见的层状生长缺陷问题。经实测，我司提供的 GaSe 晶体在3-18μm波段具有优异的透过性能，非线性系数高，损伤阈值显著提升，尤其适配中红外激光产生、太赫兹波生成等高端应用场景，为光谱分析、环境监测、国防安全等领域提供核心材料支撑。

基本特性

特性	数值	备注
晶体结构	六方晶系	/
晶胞参数	a=b=3.755 Å，c=15.94 Å，Z=4	室温
熔点	960 ℃	/
莫氏硬度	2-3	/
密度	4.55 g/cm³	/
热导率	0.5 W/m·K	室温
热膨胀系数	α∥=17×10⁻⁶/K，α⊥=7×10⁻⁶/K	25-300℃
透光波段	0.65-18 μm	核心优势，覆盖中远红外
带隙能量	2.0 eV	/
折射率	~2.6 @ 10.6 μm	/
非线性光学系数	d₂₂=54 pm/V	核心优势，高非线性系数
双折射率	~0.35 @ 10.6 μm	/
损伤阈值	20 MW/cm² @ 1.06 μm, 10 ns	/
接收角	1.2 mrad·cm (Type I, 1064 nm SHG)	/
温度带宽	~25 ℃·cm (1064 nm SHG)	/
走离角	2.5° (Type I, 10.6 μm DFG)	/
电阻率	>10¹⁰ Ω·cm	室温

GaSe晶体规格指标

指标项	具体参数
尺寸公差	(Φ±0.1mm)×(L+0.2/-0.1mm), 接收定制
有效通光孔径	>90% 中心区域
光洁度	20-10 (MIL-PRF-13830B 标准)
平面度	≤λ/8 @633 nm
透射波前畸变	≤λ/8 @633 nm
平行度	20″
垂直度	15′
角度公差	≤0.5°
倒角	≤0.2mm×45°
崩边	≤0.1mm
损伤阈值	> 20 MW/cm² @ 1.06 μm, 10ns, 10 Hz (抛光基片)
体吸收系数	< 0.5 cm⁻¹ @ 10.6 μm
涂层	可镀制2-12μm增透膜 (接收定制)
保质期	一年 (须在干燥、无尘、室温环境下密封保存)

应用领域

一、红外激光技术与频率转换领域

1. 中远红外激光产生

在分子光谱分析和环境痕量气体监测中，GaSe晶体是差频产生（DFG） 和光学参量振荡（OPO） 的核心元件：通过非线性频率转换技术，将近红外泵浦激光高效转换为3-18μm的中远红外激光，可实现ppb（十亿分之一）量级气体成分的高灵敏度检测，助力大气污染监测、工业过程控制及爆炸物检测等领域的技术进步。

2. 可调谐红外激光器

适配科研级红外激光系统：作为OPO晶体，实现宽调谐范围的红外激光输出，满足基础科学研究、材料分析等应用需求。其宽透光范围和高非线性系数，为红外激光系统提供了优异的频率转换效率。

二、光谱学与传感领域

1. 高分辨率红外光谱

集成至傅里叶变换红外光谱（FTIR）仪和激光光谱仪：利用其在红外波段的高透过性和非线性特性，提升仪器对分子指纹区信号的检测能力，用于化学反应过程研究、新材料表征等场景。

2. 工业过程与安全监测

用于工业过程气体分析和安全监测系统：通过GaSe晶体产生的特定波长红外激光，实现对工业生产过程中关键气体成分的实时在线监测，以及危险化学品泄漏的早期预警。。

三、科研与医疗领域

1. 前沿科学研究

为非线性光学研究、量子光学实验等基础科研提供关键材料支撑：利用其高的非线性光学系数和宽透光范围，用于光学参量放大、纠缠光子产生等前沿实验研究。

2. 医疗诊断与治疗

在医疗健康领域，探索用于红外光学相干断层扫描和光热治疗：利用其在红外波段的高透过性，潜在应用于深层组织成像和微创治疗设备。