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BGSe

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BGSe

BaGa4Se7 (硒镓钡),简称BGSe晶体属于单斜Pc(第7号)空间群,其具有大的带隙(2.64eV),宽的透光范围(0.47~18μm),大的非线性效应(d11=24.3 pm/V,d13=20.4 pm/V),适中的双折射(Δn=0.06@2μm)和高的激光损伤阀值。BGSe晶体生长性能良好,容易得到大尺寸高质量单晶,适合用于高功率输出。BGSe晶体可以被1~3μm的激光抽运,产生最高可达18 μm的中远红外可调谐激光。

ZnGeP2相比,BGSe可用1μm激光源进行抽运,且容易制备大口径器件。BGSe是目前对成熟1μm激光进行频率下转换输出中远红外激光性能最佳的非线性光学晶体。

特点

  • 透明波段宽
  • 非线性系数高
  • 热导率高
  • 较大波段相位匹配
  • 抗光损伤阈值高
  • 覆盖3-5μm和8-14μm两个重要大气窗口
  • 良好的机械性,易于加工
  • 1064nm泵浦没有双光子吸收效应

基本特性

化学式BaGa4Se7
晶系单斜晶系,点群m,空间群Pc
晶胞参数a=7.6252(15)Å,b=6.5114(13)Å,c=14.702(4)Å,β=121.24(2),Z=2
透光范围0.47-18μm
非线性系数d11 = 24 pm/V
双折射0.07@2μm
损伤阈值(μm, 5ns )550MW/cm2
带隙2.64eV
Sellmeier方程nx2=5.952953+0.250172/(λ2-0.081614)-0.001709λ2
ny2=6.021794+0.256951/(λ2-0.079191)-0.001925λ2
nz2=6.293976+0.282648/(λ2-0.094057)-0.002579λ2

加工参数

定向精度<+-0.1°
表面光洁度60/40 per MIL-O-13830A
面型λ/8@632.8nm for T>=1mm
通光面公差+0/-0.1mm
长度公差±0.1mm
平行度30 ″
垂直度9910′
倒边<0.2mm×45°

光谱

非线性晶体BGSe透过率-南京光宝-CRYLINK非线性晶体BGSe透过率2-南京光宝-CRYLINK
2mm晶体切片(001)透光率曲线8mm透光率曲线
非线性晶体BGSe相位匹配-南京光宝-CRYLINK
基于BaGa4Se7晶体的太赫兹差频过程相位匹配条件

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