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标题: 再次讨论KTP晶体损坏的原因，及解决方法 [打印本页]

作者: wendy316 时间: 2010-10-1 12:18
标题: 再次讨论KTP晶体损坏的原因，及解决方法
实验条件
   实验温度：23℃
      基频光峰值功率：8.58KW
      光斑半径：0.44mm
      聚焦后功率密度：108MW/cm2
      KTP晶体长度：5*5*10cm3  采用温控盒控温，温度设定26.8℃
   腔外倍频

结果：激光刚开不长时间，KTP晶体中在远离YAG棒的端，晶体内部通光方向有一条直的损伤纹路。
请教导致的原因和改进的方法？
刚有看到说是由于KTP晶体对532nm光的吸收，导致热急剧上升。

作者: GT2008 时间: 2010-10-1 13:41
我也遇到过相同的情况，希望高手指点一下

作者: wendy316 时间: 2010-10-2 18:00
为神马有人看，没有人回答呢？顶上去

作者: bairuizheng 时间: 2010-10-3 20:03
这跟晶体材料结构和加工有关，晶体有自聚焦的能力，受材料做的差影响效果太明显，很快发热烧了，我也碰到过，查书后才知。因此晶体价格差异很大才知道原来是有原因的。

作者: 光魂 时间: 2010-10-4 08:27
学习了，这个问题我一直也没搞明白！

作者: wendy316 时间: 2010-10-4 11:36
回复 bairuizheng 的帖子

那是因为热应力的原因，导致晶体烧坏吗？请问我这个功率密度大于190MW/cm2，是不是也有可能是灰迹？

作者: bairuizheng 时间: 2010-10-4 12:48
可能要计算一下光束进入晶体的光斑尺寸在乘0.9，看高斯光束腰在晶体中的功率，对照以前烧坏的情况和晶体牌子和使用功率，这样做个估计参考。同时在查有没有准直问题，灰尘或晶体有如极细微的杂质或气泡，当然裂的微纹可能性不大因为出厂要检测。晶体的晶格是否好坏和有极微小问题我也不知道怎样检查，反正照大家经常使用质量好的牌子买了。

作者: 弥勒 时间: 2010-10-7 08:32
光斑直径不到1mm为什么要用5*5*10，显然不利于散热。首先处理明摆着的问题，别动不动就分析原理。即使分析原理，分析热量怎么产生的很应该，但更重要是要分析热量为什么没有迅速有效的散出去。

作者: adpost1 时间: 2010-10-8 15:04
等待高手解答中....................

作者: 大雨点 时间: 2010-10-28 15:07
本帖最后由大雨点于 2010-10-28 15:07 编辑

国内有没有做得比较好的KTP商厂?请同行介绍,THS

作者: oppkgd 时间: 2010-10-28 16:45
KTP的损伤和灰迹主要都是532引起的，过程是先产生灰迹，当吸收心密度超过了所谓的临界灰迹密度，晶体透过率大幅降低，增加了吸收，继而产生损伤，通常损伤出现在晶体内部或532出射表面。改进呢，首先，从这个实验装置上说，KTP尺寸过大，温度梯度会比较大；另外温控控在常温，效果不会太好吧。其次，根据经验国内的KTP最高出的532功率密度可以达到100MW/cm2左右，超过这个密度就很危险了，尽管很多厂家标称1064的损伤阈值都可以达到400-500MW，而事实上，他们自己有么有测过都不一定~~况且倍频KTP损伤阈值个人觉得用倍频光来表示应该更为恰当。据说晶体的生长方式会影响灰迹的产生，要什么样的晶体就得和厂家沟通了，另外内部的杂质厂家也不一定会检测的，不过可以自己测；再就是镀膜了，因为很多情况损伤时发生在532出射面，镀膜材料及膜系设计也有很大影响。仅供参考。。。

作者: hclo 时间: 2010-10-29 13:17
本帖最后由 hclo 于 2010-10-29 13:18 编辑

腔外倍频的话，晶体伤害应该是比较少的，相对于腔内倍频
如果想改善的话，一是换LBO，二是提高工作温度，将晶体的最佳温度提高到100多度，灰迹现象基本上会消失

作者: calvino 时间: 2010-11-1 08:46
楼主是不是杯具地把晶体放焦点上了。。。。。。

作者: bingliang 时间: 2010-11-1 23:33
学习学习

作者: lstudent 时间: 2010-11-2 12:48
本帖最后由 lstudent 于 2010-11-2 12:50 编辑

我觉得可能是自聚焦照成的损伤，自聚焦会照成线状损伤
楼主可以看看非线性光学自聚焦那一节

作者: EinsteinDirac 时间: 2010-11-2 14:54
建议降低聚焦功率密度，很可能是自聚焦引起的。

作者: xyp1010 时间: 2010-11-3 10:22
不知道是不是峰值功率密度太高~

作者: liurunjun 时间: 2010-11-6 04:53
散热结构很重要的，5X5也太多了吧温度应力出问题了

作者: snowdoc 时间: 2010-11-6 10:09
同意11楼的说法，我也认为是灰迹导致的KTP损伤，不过，散热对降低灰迹没什么作用。
我这里补充个解决方法，换材料，1、使用高抗灰迹KTP，比较保险的是福晶的产品，他们镀膜的膜层吸收也非常小。2、使用LBO，或者是APPLN，LBO的损伤阈值比KTP要大，不过效率较低，APPLN损伤阈值和效率都很高，不过材料比较贵。

作者: EinsteinDirac 时间: 2010-11-7 11:05
你可以看看，灰迹很容易分辨的，如果要是晶体中有裂纹那就不是灰迹引起的，一般灰迹不是马上形成的要有一段时间才行，激光功率是慢慢下降的，怀疑是自聚焦引起的破坏比较大

作者: 木头 时间: 2010-11-11 22:47
如果是灰迹的话，建议提高晶体的温度的试试。一般KTP工作在高温下，抗灰迹的性能会提高不少。

作者: joson 时间: 2010-11-18 15:36

作者: zyb1976 时间: 2011-6-8 21:54
解决办法用水热法生长的HGTR-KTP晶体，桂林矿产地质研究院就有。联系电话：18907731465

作者: oceangong 时间: 2011-7-27 11:06
可以试试GTR-KTP，应该可以解决你的问题，但成本会高出很多。

作者: 纳米先生 时间: 2012-12-26 16:14

作者: gangzisun 时间: 2012-12-29 11:58
11楼说的很棒，帮顶

作者: 途客 时间: 2013-2-1 11:27
虽然看不太懂，还是关心

作者: 光粒网cici 时间: 2013-2-2 10:41
看看，学习一下

作者: shuttle001 时间: 2013-2-19 14:24
学习了学习了，多谢各位。

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