非線形光学結晶 EKSMA


1983年に設立されたEKSMA Optics社は高出力レーザー用光学部品、精密光学部品および光学システム等を提供いたします。
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ベータホウ酸バリウム - BBO 結晶

ベータホウ酸バリウム - BBO 結晶
BBOは広い透明領域、広い位相整合範囲、大きな非線形係数、高い損傷閾値など、多くのユニークな特徴を併せ持つ非線形光学結晶です。

特徴

  • 広い透明度領域
  • 広い位相差範囲
  • 非線形係数が大きい
  • 高い損傷閾値
  • 広い熱受容帯域幅
  • 高い光学的均質性


BBO結晶の優れた特性により、フェムト秒パルスによるNOPA(Noncollinear Optical. Parametric Amplifier / 非同軸光パラメトリック増幅器)、Nd:YAGやNd:YLFレーザーの高調波発生(5倍まで)、フェムト秒チタンサファイアや色素レーザーの周波数の2倍化・3倍化、Type 1、Type 2 位相整合のOPO、ポッケルスセル用E/Oスイッチなど様々なアプリケーションで利用されています。

▽下記仕様が提供可能です。

  • 最大25×25mmの有効径、最大25mmの長さのBBO結晶
  • 厚さ5µmまでの薄型BBO結晶
  • AR、BBAR、Pコート
  • 電気光学(e/o)アプリケーション用金電極付きBBO
  • 様々なマウントと再研磨サービス


標準的な結晶はオープンリングホルダーにマウントされています。

BBO結晶の屈折率に関する論文が掲載されています。
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リチウムトリボレート - LBO結晶

eksma リチウムトリボレート - LBO結晶
リチウムトリボレート(LBO)は、ユニークな特徴を併せ持つ非線形光学結晶です。

特徴

  • 広い透明度領域
  • 広いType 1およびType 2 非臨界位相整合(NCPM)範囲
  • ウォークオフ角が小さい
  • 高い損傷閾値
  • 広い受光角
  • 高い光学的均質性


LBO結晶は高ピークパワーNdドープ、チタンサファイア、色素レーザーの周波数の2倍化、3倍化、Type 1、Type 2 位相整合の光パラメトリック発振器、CW、擬似CW放射変換のための非臨界位相整合など様々な非線形光学用途に完全に適しています。

▽下記仕様が提供可能です。

  • 長さ90mm、開口部60×60mmまでのLBO結晶
  • AR、BBAR、Pコート
  • 各種マウント、再研磨サービス


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リン酸二重水素カリウムおよびその同形体 - KDP、KD*P (DKDP) 結晶

リン酸二重水素カリウムおよびその同形体 - KDP、KD*P (DKDP) 結晶

アプリケーション

  • レーザー周波数変換 – 高パルスエネルギー、低反復率(100 Hz未満)レーザー用の高調波発生
  • 電気光学変調
  • ポッケルスセル用Qスイッチング結晶


電気光学/Qスイッチングへのアプリケーション

  • 重水素化度96%以上の電気光学(e/o)結晶 – Qスイッチング用DKDP
  • Qスイッチング用DKDP結晶の標準寸法:円柱φ9×20mmとφ12×24mm
  • カスタムサイズや長方形の結晶の製造も可能

  • 金蒸着電極、銀ペースト電極の製作、レーザーの波長に合わせた誘電体薄膜ARコートの製作が可能
  • 標準的な1/4波長電圧:3.4 kV(1064 nm)、交差偏光板間の標準コントラスト比:1:2000以下
  • ARコーティングされたDKDP表面の損傷閾値: >5 J/cm2 (1064 nm、 10 nsパルス)


周波数変換アプリケーション

  • DKDP結晶は高パルスエネルギー低繰り返し(<100Hz)のQスイッチおよびモードロックNd:YAGレーザーの第2高調波発生(SHG)用として使用されます。室温で動作させる場合の結晶のカット角は、Type1 位相整合で36.6度、Type2 位相整合で53.7度です。

  • DKDP結晶は和周波発生(SFG)により高パルスエネルギーのQスイッチ・モードロックNd:YAGレーザーの3倍波発生に使用されています。室温で動作させる場合の結晶のカット角は、Type2 位相整合の場合59.3度です。

  • 非臨界カット角θ=90度のType1 DKDP結晶は、高パルスエネルギーのQスイッチ・モードロックNd:YAGレーザーの第4高調波発生(532nm→266nm)に使用されています。NCPM(非臨界位相整合)の条件に合わせるため、結晶は〜50℃の温度で加熱する必要があります。

  • 高パルスエネルギーのQスイッチ・モードロックNd:YAGレーザーの第4高調波発生(532nm→266nm)用として、非臨界に近いカット角θ=76.5度のType1 KDP結晶が使用されています。KDP結晶はDKDPに比べ、紫外波長域での吸収が小さくなります。

  • KDP結晶は、チタンサファイアレーザーの第2高調波発生や、シングルショット自己相関器でのパルス幅測定に使用されています。KDP結晶は800nmの第2高調波発生(SHG)において、BBO結晶と比較して約2.4倍の分光感度特性を有し、それに応じて群速度のミスマッチも小さく、フェムト秒のワイドスペクトルパルスにおいて非常に重要なパラメーターとなっています。

  • EKSMA OPTICS社ではφ80mmまでのKDP結晶の供給が可能です。30mmを超えるビーム径でサブテラワットやテラワットのピークパワーを特徴とする非常に高強度のフェムト秒Ti:Sapphireレーザーの高調波発生の唯一のソリューションです。


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リン酸チタニルカリウム - KTP結晶

eksma リチウムトリボレート - LBO結晶
KTP (リン酸チタニルカリウム)は非線形結晶の一種で、主に結晶を1回通過させる必要のある共振器外配置で使用されます。

KTP結晶は低ピークパワーCWレーザーのイントラキャビティSHG構成に最適化されています。
結晶を通過する回数が多いため、低挿入損失と高い均質性が変換効率に不可欠です。
各結晶のSHG効率マッピングにより、最高品質の材料を選定しています。
微細な表面研磨と非常に低損失なデュアルバンドARコーティングにより、共振器内SHGアプリケーションに適したKTP結晶を製造することができます。

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セシウムリチウムボレート - CLBO結晶

セシウムリチウムボレート - CLBO結晶

セシウムリチウムボレートCsLiB6O10 (CLBO) は紫外域の高調波発生に最適な非線形結晶で、透過カットオフエッジは180nmに達します。
一般的なBBO非線形光学材料と比較して、CLBO結晶はスペクトルおよび温度の許容範囲が広く、角度耐性に優れ、ウォークオフ角が小さいことが特徴です。
CLBOは周波数2倍化(SHG)に適しており、高出力Nd:YAGレーザーシステムの周波数4倍化(FHG)にも適しています。
CLBOはBBOやKDP結晶で典型的に見られる2光子吸収がないため、高出力発生において飽和することがありません。

CLBOは吸湿性の高いNLO結晶材料です。
そのため、標準的なCLBO結晶は、1インチ(ø25.4 mm)ハウジングに反射防止コーティングされたUVFS保護ウインドウ付きで提供しております。
ご要望に応じて、マウントされていないCLBO結晶も提供可能です。

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カリウムチタニルヒ酸塩 - KTA結晶

カリウムチタニルヒ酸塩 - KTA結晶

カリウムチタニルヒ酸塩 (KTiOAsO4)、またはKTAは光パラメトリック発振(OPO)用の非線形光学結晶です。
2.0-5.0µmの帯域で吸収が著しく減少し、広い角度および温度帯域幅、低い誘電率など、優れた非線形光学および電気光学特性を持っています。

KTA水晶の主なアプリケーション

  • 中赤外線発生用OPO – 最大4µm
  • 中赤外域での和周波・差周波発生
  • 電気光学的変調とQスイッチング



▽下記仕様が提供可能です。

  • 標準的なKTA結晶は在庫あり
  • ご要望に応じて15x15x30mmまでのサイズの結晶を提供可能
  • VIS-IRおよび中赤外域のARおよびBBARコーティング
  • 標準およびカスタマイズされたマウントとハウジング、技術コンサルティング


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赤外非線形結晶 - AgGaSe2・AgGaS2・GaSe・ ZnGeP2

赤外非線形結晶 - AgGaSe2・AgGaS2・GaSe・ ZnGeP2

二リン化亜鉛ゲルマニウム(ZnGeP2 、ZGP)、銀チオガリウム酸塩(AgGaSe2、AgGaS2 、AGS)、ガリウムセレナイドなどの光学非線形IR結晶は、そのユニークな特徴から、中・深赤外用途に大きな関心を集めています。
これらのIR結晶は大きな有効光学非線形性、広いスペクトルおよび角度受容性、広い透明度範囲、温度安定化および振動制御の重要な要件がなく、機械的加工が容易である(GaSeを除く)ことが特徴です。

赤外ZnGeP2(ZGP)結晶

ZGP結晶は0.74µmと12µmの透過カットオフエッジです。
ただし、有効な透過範囲は1.9~8.6µmと9.6~10.2µmです。
これらの結晶は、最大の非線形光学係数と比較的高いレーザー損傷閾値を持っています。
ZGP結晶は様々なアプリケーションで使用することができます。

  • CO2およびCOレーザー光の高調波発生および混合プロセスによる近赤外域へのアップコンバージョン
  • パルスCO、CO2、化学DFレーザーの効率的なSHG
  • OPOプロセスによるホルミウム、ツリウム、エルビウムレーザー波長の中赤外波長域への効率的なダウンコンバージョン


OPOアプリケーション用に高損傷閾値BBARコーティングと最低吸収係数α < 0.05 cm-1 (発振波長2.05 - 2.1µm、o-偏光時)を持つZGP結晶を提供しています。 典型的な吸収係数は、2.5 - 8.2µmレンジで<0.03 cm-1です。


赤外AgGaSe2結晶

AgGaSe2結晶は0.73µmと18µmの透過カットオフエッジです。
有効な透過率範囲(0.9-16µm)と広い位相整合能力により、様々な異なるレーザーで励起した場合、OPOアプリケーションに優れた可能性を提供します。
2.05µmのHo:YLFレーザーで励起した場合、2.5-12µmのチューニングが得られ、1.4-1.55µmの励起では1.9-5.5µmの非臨界位相整合(NCPM)動作も得られました。
AgGaSe2(AgGaSe)は、赤外炭酸ガスレーザーの効率的な周波数2倍化結晶であることが実証されています。

赤外結晶 AgGaS2(AGS)

赤外結晶 AgGaS2(AGS)は0.53~12µmまで透明です。
非線形光学係数は上記の赤外結晶の中で最も小さいですが、550nmの短波長透明度が高く、Nd:YAGレーザー励起のOPO、3-12µm帯のダイオード、チタンサファイア、Nd:YAG、IR色素レーザーによる多くの差周波混合実験、直接赤外線対策システム、CO2レーザーのSHGに利用されています。
AgGaS2(AGS)結晶の薄板は、近赤外波長パルスを用いた差周波発生による中赤外域の超短パルス発生によく使われています。

赤外結晶 ガリウムセレナイド

赤外結晶 ガリウムセレナイドは0.65µmと18µmの透過カットオフエッジです。
GaSeはCO2レーザーの効率的なSHG、CO、CO2、化学DFレーザー(λ = 2.36 µm)のパルス光のSHG、COとCO2レーザー光の可視域へのアップコンバート、ネオジムと赤外線色素レーザーまたは(F-)センターレーザーパルスの差周波混合による赤外線パルス生成、3.5-18µmのOPG光生成に成功しました。
fsec THzの発生には、薄いGaSe結晶板も使用されます。
材料構造上(001)面に劈開するため、特定の位相整合角度で結晶を切断することができず、用途が限定されます。

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ヨウ素酸リチウム - LiIO3結晶

ヨウ素酸リチウム - LiIO3結晶  eksma

アプリケーション

  • ハーモニックジェネレーター
  • 自己相関測定用薄型LiIO3


LiIO3結晶の大量生産

  • OEM向け割引あり
  • 様々な形状(スラブ、シリンダー、ブリュースターエンド)が可能
  • 標準的なオープンリングホルダー
  • 再コーティングと再研磨サービス
  • ご要望に応じてAR、BBAR、Pコーティング
  • 発信波長に最適なPコート
  • 波長可変チタンサファイアおよびその他のレーザー用BBARコーティング


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ニオブ酸リチウム - LiNbO3結晶

ニオブ酸リチウム - LiNbO3結晶

ニオブ酸リチウム(LiNbO3)は非線形光学結晶で幅広い用途に対応します。

  • 電気光学変調
  • Qスイッチング
  • 波長1µm超のレーザー周波数変換


標準結晶の仕様:Zカット、両端面研磨、ARコート(波長1064nm)、X面は金電極付き

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フェムト秒アプリケーション向け 薄型結晶

フェムト秒アプリケーション向け 薄型結晶

薄型結晶はフェムト秒パルスを用いた様々な用途に使用されています。

  • 高調波発生 (SHG、SFG)
  • 光パラメトリック発生・増幅 (OPG、OPA)
  • 差周波発生(DFG)
  • 自己相関、相互相関によるパルス幅測定
  • テラヘルツ周波数発生(GaSe結晶中)
  • 偏光もつれ光子対の発生


超短光パルスが結晶中を伝搬すると、群速度ミスマッチ(GVM)によるパルスの遅延、群遅延分散(GDD)による時間幅の拡大、周波数チャープが発生します。
これらの効果により、周波数発生方式における非線形結晶の厚さは制限されます。
群速度が異なる2つのパルスが平行に伝搬する場合、それらの準安定相互作用長(Lqs)は、パルスの持続時間の1つ(または目的のパルス持続時間)に等しい経路で分離する距離と定義されます。

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