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LiNbO3(鈮酸鋰)

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LiNbO3晶體，又稱為鈮酸鋰晶體，簡稱為LN晶體，是一種綜合性能比較優秀的電光晶體。LN晶體具有良好的機械和物理性能，由于其透明度范圍廣和成本低，是光學偏振元件的理想選擇。它是光纖通信應用中的優良材料，例如隔離器、循環器、光束置換器和其他偏振光學器件。在Nd:YAG，Nd:YLF 和 Ti:Sapphire 激光器中的電光調節器和Q開關上以及光纖中的調制器等相關領域具有廣泛應用。相比于其他電光晶體，該晶體具有體積小、不容易潮解、大電光系數、透明范圍廣、高電光效率、低吸收損失和低損傷閾值等相關優點，可以運用在532nm、1064nm和2940nm的激光器以及1000 nm以上波長的倍頻和1064 nm泵浦光的光參量放大。除電光性能以外，鈮酸鋰晶體還具有優良的聲光、壓電和非線性特性，可廣泛應用于民用和軍用領域。

  • 透明范圍廣
  • 高電光效率
  • 穩定的機械和化學性能
  • 低吸收損失
  • 低損傷閾值
  • 體積小
  • 不容易潮解
  • 高溫穩定性
  • 大電光系數
  • 容易長成大晶體

晶體特性

晶體結構三角空間群R3c
熔點1255±5℃
居里點1140±5℃
莫氏硬度5
密度4.64g/cm3
吸收系數～0.1%/cm@1064nm
溶解度不溶于H2O
相對介電常數eT11/e0:85
eT3333/e0:29.5
導熱系數38W/m/K @25℃
透明度范圍420-5200nm
光學均勻性～5 ×10-5/cm
Sellmeier方程no2(λ)=4.9048+0.11768/(λ2-0.04750)-0.027169λ2
ne2(λ)=4.5820+0.099169/(λ2-0.04443)-0.021950λ2
電光系數gT33=32pm/V ; gS33=31pm/V
gT31=10pm/V; gS31=8.6pm/V
gT22=6.8pm/V; gS22=3.4pm/V
半波電壓（直流）3.03KV
損傷閾值200MW/cm2

晶體規格

尺寸公差±0.1mm
角度公差±0.5°
表面質量20/10 S/D
清晰光圈>90% 中央
表面平整度<λ/8 @633nm
波前畸變<λ/4 @633nm
并行性<20弧秒
垂直度<5弧分
增透膜根據要求定制

激光級LiNbO3晶體的標準規格

透射波前畸變優于?l/4?@ 633nm
尺寸公差(W±0.1mm) x (H±0.1mm) x (L±0.2mm)
通光孔徑中心直徑超過90％
平整度l/8 @ 633nm
表面質量20 /10 刮痕/凹陷
平行性優于20弧秒
垂直性5 arc min
角度公差Dq?< 0.5o, Df?< 0.5o
增透涂層在兩個表面上都在1064/532 nm處形成雙波段增透膜，每個表面的R <0.2％在1064 nm處，R <0.5％在0.532 nm處

參考文獻

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譜圖

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LiNbO3拉曼光譜

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