Il Triborato di Litio (LBO) è la scelta preferita per i laser da 532 nm grazie alla sua eccezionale durata e precisione ottica. È particolarmente apprezzato per la sua altissima soglia di danno ottico e un angolo di walk-off estremamente ridotto. Queste proprietà gli consentono di convertire in modo efficiente la luce fondamentale da 1064 nm in luce verde da 532 nm, mantenendo la stabilità durante operazioni a lungo termine e ad alta potenza.
I cristalli LBO risolvono la sfida di mantenere l'efficienza sotto forte stress. La loro combinazione unica di un'elevata soglia di danno e angoli ottici precisi li rende la soluzione definitiva per il raddoppio di frequenza intracavità stabile e ad alta potenza.
La Meccanica della Durata
Resistenza al Danno Ottico
Il motivo principale per cui gli ingegneri scelgono l'LBO è la sua altissima soglia di danno ottico. Nei sistemi laser ad alta potenza, l'intensità della luce può degradare fisicamente i materiali inferiori. L'LBO resiste a queste condizioni estreme, garantendo che il laser continui a funzionare in modo affidabile senza guasti ai componenti.
Garantire la Stabilità a Lungo Termine
Oltre alla resistenza immediata, l'LBO è apprezzato per le sue prestazioni nel tempo. Dimostra eccellente stabilità e durata, che è fondamentale per i sistemi che richiedono un'uscita costante per lunghi periodi operativi.
Efficienza Ottica e Precisione
Minimizzazione del Walk-off del Fascio
L'LBO presenta un angolo di walk-off estremamente ridotto. Angoli di walk-off ampi causano la separazione del fascio fondamentale e del fascio di seconda armonica generato (la luce verde), riducendo l'efficienza. L'LBO mantiene questi fasci sovrapposti più a lungo, migliorando significativamente il processo di conversione.
Semplificazione dell'Allineamento
Il cristallo possiede un ampio angolo di accettazione. Questa caratteristica ottica offre una maggiore tolleranza all'angolo con cui la luce entra nel cristallo. Rende il sistema più facile da allineare e più resistente a piccoli spostamenti meccanici o vibrazioni.
Contesto Operativo e Configurazioni
Applicazioni Intracavità
L'LBO è più efficace se utilizzato in configurazioni di raddoppio di frequenza intracavità. Posizionando il cristallo all'interno della cavità del laser, dove l'intensità della luce è massima, gli ingegneri possono massimizzare la conversione della luce da 1064 nm a 532 nm.
Phase Matching di Tipo I
Per ottenere questa conversione efficiente, i cristalli LBO utilizzano il phase matching di Tipo I. Questo specifico orientamento allinea gli indici di rifrazione del cristallo per garantire che le frequenze fondamentali e raddoppiate viaggino a velocità che consentono l'interferenza costruttiva, massimizzando la potenza dell'uscita a 532 nm.
Fare la Scelta Giusta per il Tuo Obiettivo
Per massimizzare le prestazioni del tuo sistema laser da 532 nm, allinea la scelta del cristallo con i tuoi specifici vincoli tecnici.
- Se la tua priorità principale è la longevità del sistema: Dai priorità all'LBO per la sua altissima soglia di danno ottico e l'eccellente stabilità a lungo termine.
- Se la tua priorità principale è l'efficienza di uscita: Sfrutta l'angolo di walk-off estremamente ridotto dell'LBO e le capacità di phase matching di Tipo I per massimizzare la generazione di luce verde.
Scegliendo l'LBO, garantisci un robusto equilibrio tra la gestione ad alta potenza e la conversione ottica precisa.
Tabella Riassuntiva:
| Caratteristica | Vantaggio per Laser da 532 nm |
|---|---|
| Soglia di Danno | Molto alta; previene guasti ai componenti in configurazioni ad alta potenza |
| Angolo di Walk-off | Estremamente ridotto; mantiene la sovrapposizione dei fasci per un'alta efficienza |
| Angolo di Accettazione | Ampio; garantisce un allineamento più semplice e resilienza alle vibrazioni |
| Phase Matching | Configurazione di Tipo I; ottimale per la conversione da 1064 nm a 532 nm |
| Stabilità | Eccellente durata a lungo termine per un'uscita costante |
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Riferimenti
- Tingting Lu, Weibiao Chen Weibiao Chen. Highly efficient single longitudinal mode-pulsed green laser. DOI: 10.3788/col201311.051402
Questo articolo si basa anche su informazioni tecniche da Belislaser Base di Conoscenza .
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