Kristalle aus KDP, DKDP
Haupteigenschaften
- Hervorragende Strahlenübertragung im UV
- Hohe laserinduzierte Schadensschwelle
- Kundenspezifische Kristalle auf Anfrage erhältlich
Anwendungsbeispiele
- Frequenz-Verdoppler, Verdreifacher und Vervierfacher für Nd-dotierte Laser
- Güteschalter für Laser aus Ti:Saphir, Alexandrit, Nd-dotierten Verstärkermedien
- Beschreibung
- Eigenschaften
- Standardspezifikationen
Kaliumdihydrogenphosphat (KH2PO4, KDP) und deuteriertes Kaliumdihydrogenphosphat (KD2PO4, DKDP) zählen zu den ältesten verwendeten nichtlinearen Kristallen. DKDP und KDP gelten als Analoga, auch wenn die Eigenschaften sich durch die Deuteriumatome bei DKDP unterscheiden. Beide weisen hervorragende Übertragungseigenschaften im UV-Bereich und eine hohe Schadensschwelle auf. Während die Nichtlinearität ziemlich gering ist, können die Kristalle in großen Abmessungen gezogen werden. Sie finden ihre Anwendung als nichtlineare Frequenz-Verdoppler, Verdreifacher und Vervierfacher für Nd-dotierte Laser und als Güteschalter für Laser mit Ti:Saphir, Alexandrit und Nd-dotierten Lasermedien. Der wesentliche Nachteil liegt darin, dass diese Kristalle stark hygroskopisch sind und deswegen unter trockenen Bedingungen und vor Umwelteinflüssen geschützt betrieben werden müssen.
| Physical and optical properties | ||
|---|---|---|
| Chemical formula | KH2PO4 (KDP) | KD2PO4 (DKDP) |
| Crystal structure | Tetragonal, 42m | Tetragonal, 42m |
| Lattice parameters | a= 7,448 Å, c= 6,977 Å | a= 7,4697 Å, c= 6,966 Å |
| Optical symmetry | Negative uniaxial (no > ne) | Negative uniaxial (no > ne) |
| Density | 2,332 g/cm3 | 2,355 g/cm3 |
| Mohs hardness | 2,5 | 2,5 |
| Transparency range | 180 nm - 1,5 μm | 200 nm - 2 μm |
| Refractive indices | no = 1,4938, ne = 1,4599 @1,06 µm | no = 1,4931; ne = 1,4582 @1,06 µm |
| KDP Sellmeier equations @T = 293 k (λ in µm) | no2 = 2,259276 + 13,00522 λ2/(λ2 - 400) + 0,01008956/(λ2 - (77,26408)-1); ne2 = 2,132668 + 3,2279924 λ2/(λ2 - 400) + 0,008637494/(λ2 - (81,42631)2) |
|
| DKDP Sellmeier equations @T = 293 K (λ in µm) | no2 = 2,240921 + 2,246956 λ2/(λ2 - (11,26591)2) + 0,009676/(λ2 - (0,124981)2); ne2 = 2,126019 + 0,784404 λ2/(λ2 - (11,10871)2) + 0,008578/(λ2 - (0,109505)2) |
|
| KDP and DKDP crystals | |
|---|---|
| Orientation accuracy | <30 arcmin |
| Clear aperture | >90% |
| Face dimensions tolerance | +0,0/-0,1 mm |
| Length tolerance | ±0,1 mm |
| Parallelism error | <20 arcsec |
| Perpendicularity error | <5 arcmin |
| Protective chamfers | <0,1 mm at 45° |
| Surface quality | 20-10 S-D |
| Wavefront flatness | <λ/4@632,8 nm |
| Coatings | AR coatings on both sides |
| Laser-induced damage threshold | >10 J/cm2@1064 nm, 10 ns for KDP crystals >5 J/cm2@1064 nm, 10 ns for DKDP |
| Mount | Unmounted |
