Имена | |
---|---|
Другие имена KTP | |
Идентификаторы | |
Номер CAS | |
CompTox Dashboard (EPA ) | |
Свойства | |
Химическая формула | KO5PTi |
Молярная масса | 197,934 г · моль |
Внешний вид | бесцветное твердое вещество |
Плотность | 3,026 г / см |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа). | |
Ссылки в ink | |
Титанилфосфат калия (KTP ) - это неорганическое соединение с формулой KTiOPO 4. Это белое твердое вещество. KTP - важный нелинейно-оптический материал, который обычно используется для удвоения частоты твердотельных лазеров с диодной накачкой, таких как Nd: YAG и другие неодимовые лазеры .
Соединение получают реакцией диоксида титана со смесью KH 2PO4и K 2 HPO 4 около 1300 К. Соли калия служат как реагентами, так и флюсом.
Материал охарактеризован рентгеновской кристаллографией. КТП имеет орторомбическую кристаллическую структуру. Он имеет октаэдрические Ti (IV) и тетраэдрические фосфатные участки. Калий имеет высокое координационное число. Все тяжелые атомы (Ti, P, K) связаны исключительно оксидами, которые связывают эти атомы.
Кристаллы KTP очень прозрачны для длин волн 350–2700 нм с уменьшенное пропускание до 4500 нм, где кристалл фактически непрозрачен. Его коэффициент генерации второй гармоники (SHG) примерно в три раза выше, чем KDP. Он имеет твердость по шкале Мооса около 5.
KTP также используется в качестве параметрического генератора света для генерации в ближнем ИК-диапазоне до 4 мкм.. Он особенно подходит для работы с высокой мощностью в качестве параметрического генератора оптических сигналов из-за своего высокого порога повреждения и большой апертуры кристалла. Высокая степень двойного лучепреломления между сигналом накачки и холостыми лучами, присутствующими в этом материале, ограничивает его использование в качестве оптического параметрического генератора для приложений с очень малой мощностью.
Материал имеет относительно высокий порог оптического повреждения (~ 15 Дж / см²), отличную оптическую нелинейность и превосходную теоретическую термическую стабильность. На практике кристаллы KTP должны иметь стабильную температуру для работы, если они накачиваются с длиной волны 1064 нм (инфракрасный, чтобы выводить зеленый цвет 532 нм). Однако он склонен к фотохромному повреждению (так называемое слежение за серым) во время генерации второй гармоники высокой мощности 1064 нм, что имеет тенденцию ограничивать его использование в системах с низким и средним энергопотреблением.
Другие такие материалы включают арсенат титанила калия (KTiOAsO 4).
Структура КТП по оси b. Цветовой код: красный = O, фиолетовый = P, ярко-синий = K, темно-синий = Ti).Он используется для получения «зеленого света» при выполнении некоторых лазерных операций на простате. Кристаллы KTP в сочетании с кристаллами Nd: YAG или Nd: YVO 4 обычно встречаются в зеленых лазерных указателях.
KTP также используется в качестве электрооптического модулятора , материал оптического волновода и в направленных ответвителях.
Периодически поляризованный титанилфосфат калия (PPKTP ) состоит из KTP с переключаемыми областями доменов внутри кристалла для различных нелинейных оптических приложений и преобразования частоты. Он может быть настроен на длину волны для эффективного генерации второй гармоники, генерации суммарной частоты и генерации разностной частоты. Взаимодействия в PPKTP основаны на квазисинхронизме, достигаемом периодическим полированием кристалла, посредством чего структура из регулярно расположенных сегнетоэлектрических доменов с чередующимися ориентациями создаются в материале.
PPKTP обычно используется для преобразования частоты типов 1 и 2 для длин волн накачки 730–3500 нм.
Другими материалами, используемыми для периодической полировки, являются широкозонная неорганические кристаллы, такие как ниобат лития (приводящий к периодически поляризованному ниобату лития, PPLN), танталат лития и некоторые органические материалы.
Другие материалы, используемые для удвоения частоты лазера: