LBO Crystal

LBO (Lithium Triborate - LiB3O5) je sada najpopularniji materijal za drugu harmonijsku generaciju (SHG) lasera velike snage 1064 nm (kao zamjena za KTP) i generiranje sume frekvencije (SFG) od 1064 nm laserskog izvora za postizanje UV svjetlosti na 355 nm .
LBO je fazno podesiv za SHG i THG Nd:YAG i Nd:YLF lasera, koristeći interakciju tipa I ili tipa II.Za SHG na sobnoj temperaturi, tip I fazno usklađivanje se može postići i ima maksimalni efektivni SHG koeficijent u glavnim XY i XZ ravnima u širokom opsegu talasnih dužina od 551nm do oko 2600nm.Uočena je efikasnost SHG konverzije od više od 70% za impulsne i 30% za neprekidne Nd:YAG lasere, a efikasnost THG konverzije preko 60% za impulsni Nd:YAG laser.
LBO je odličan NLO kristal za OPO i OPA sa široko podesivim opsegom talasnih dužina i velikim snagama.Prijavljeni su ovi OPO i OPA koje pumpaju SHG i THG Nd:YAG lasera i XeCl ekscimer laser na 308nm.Jedinstvena svojstva faznog podudaranja tipa I i tipa II, kao i NCPM, ostavljaju veliki prostor u istraživanju i primjeni LBO-ovih OPO i OPA.
Prednosti:
• Široki raspon transparentnosti od 160nm do 2600nm;
• Visoka optička homogenost (δn≈10-6/cm) i bez inkluzija;
• Relativno veliki efektivni SHG koeficijent (oko tri puta veći od KDP-a);
• Visok prag oštećenja;
• Široki ugao prihvatanja i mali odlazak;
• Nekritično fazno usklađivanje tipa I i tipa II (NCPM) u širokom opsegu talasnih dužina;
• Spektralni NCPM blizu 1300nm.
Prijave:
• Više od 480 mW izlaza na 395 nm se generiše udvostručavanjem frekvencije Ti: Safir laserom sa zaključavanjem moda od 2 W (<2ps, 82MHz).Opseg talasnih dužina od 700-900nm je pokriven LBO kristalom 5x3x8mm3.
• Preko 80W zelenog izlaza dobija se SHG Nd:YAG lasera sa Q-switchedom u tipu II 18mm dugom LBO kristalu.
• Udvostručenje frekvencije Nd:YLF lasera sa pumpom diodom (>500μJ @ 1047nm,<7ns, 0-10KHz) dostiže preko 40% efikasnosti konverzije u 9mm dugom LBO kristalu.
• VUV izlaz na 187,7 nm se dobija generisanjem sume frekvencije.
• Snop ograničen difrakcijom od 2mJ/puls na 355nm dobija se utrostručenjem frekvencije unutar šupljine Nd:YAG lasera sa preklopnim Q.
• Prilično visoka ukupna efikasnost konverzije i 540-1030nm podesivi opseg talasnih dužina dobijeni su sa OPO pumpanim na 355nm.
• Prijavljen je OPA tipa I koji se pumpa na 355 nm sa efikasnošću konverzije energije pumpe u signal od 30%.
• Tip II NCPM OPO pumpan XeCl ekscimer laserom na 308nm je postigao efikasnost konverzije od 16,5%, a umereni podesivi opsegi talasnih dužina mogu se dobiti sa različitim izvorima pumpanja i podešavanjem temperature.
• Koristeći NCPM tehniku, zapaženo je da tip I OPA pumpan SHG Nd:YAG lasera na 532nm pokriva širok podesivi opseg od 750nm do 1800nm ​​podešavanjem temperature od 106,5℃ do 148,5℃.
• Korišćenjem tipa II NCPM LBO kao optičkog parametarskog generatora (OPG) i tipa I kritične faze usklađenog BBO kao OPA, dobijena je uska širina linije (0,15nm) i visoka efikasnost konverzije energije pumpe u signal (32,7%) kada ga pumpa laser od 4,8mJ, 30ps na 354,7nm.Opseg podešavanja talasne dužine od 482,6nm do 415,9nm pokriven je ili povećanjem temperature LBO ili rotacijom BBO.