ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕ್ ಕ್ಯೂ-ಸ್ವಿಚ್ಡ್ ಕ್ರಿಸ್ಟಲ್‌ಗಳ ಸಂಶೋಧನಾ ಪ್ರಗತಿ – ಭಾಗ 4: BBO ಕ್ರಿಸ್ಟಲ್

ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕ್ ಕ್ಯೂ-ಸ್ವಿಚ್ಡ್ ಕ್ರಿಸ್ಟಲ್‌ಗಳ ಸಂಶೋಧನಾ ಪ್ರಗತಿ – ಭಾಗ 4: BBO ಕ್ರಿಸ್ಟಲ್

ಕಡಿಮೆ ತಾಪಮಾನದ ಹಂತದ ಬೇರಿಯಮ್ ಮೆಟಾಬೊರೇಟ್ (β-BaB2O4, ಸಂಕ್ಷಿಪ್ತವಾಗಿ BBO) ಸ್ಫಟಿಕವು ತ್ರಿಪಕ್ಷೀಯ ಸ್ಫಟಿಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗೆ ಸೇರಿದೆ, 3m ಪಾಯಿಂಟ್ ಗುಂಪು. 1949 ರಲ್ಲಿ, ಲೆವಿನ್ಮತ್ತು ಇತರರು. ಕಡಿಮೆ-ತಾಪಮಾನದ ಹಂತದ ಬೇರಿಯಮ್ ಮೆಟಾಬೊರೇಟ್ BaB ಅನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿದಿದೆ2O4 ಸಂಯುಕ್ತ. 1968 ರಲ್ಲಿ, ಬ್ರಿಕ್ಸ್ನರ್ಮತ್ತು ಇತರರು. BaCl ಅನ್ನು ಬಳಸಲಾಗಿದೆ2 ಪಾರದರ್ಶಕ ಸೂಜಿಯಂತಹ ಏಕ ಸ್ಫಟಿಕವನ್ನು ಪಡೆಯಲು ಫ್ಲಕ್ಸ್ ಆಗಿ. 1969 ರಲ್ಲಿ, ಹಬ್ನರ್ ಲಿ ಅನ್ನು ಬಳಸಿದರು2O ಫ್ಲಕ್ಸ್ ಆಗಿ 0.5mm×0.5mm×0.5mm ಬೆಳೆಯಲು ಮತ್ತು ಸಾಂದ್ರತೆ, ಕೋಶದ ನಿಯತಾಂಕಗಳು ಮತ್ತು ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶ ಗುಂಪಿನ ಮೂಲ ಡೇಟಾವನ್ನು ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. 1982 ರ ನಂತರ, ಫ್ಯೂಜಿಯನ್ ಇನ್‌ಸ್ಟಿಟ್ಯೂಟ್ ಆಫ್ ಮ್ಯಾಟರ್ ಸ್ಟ್ರಕ್ಚರ್, ಚೈನೀಸ್ ಅಕಾಡೆಮಿ ಆಫ್ ಸೈನ್ಸಸ್ ಕರಗಿದ-ಉಪ್ಪು ಬೀಜ-ಸ್ಫಟಿಕ ವಿಧಾನವನ್ನು ಫ್ಲಕ್ಸ್‌ನಲ್ಲಿ ದೊಡ್ಡ ಏಕ ಸ್ಫಟಿಕವನ್ನು ಬೆಳೆಯಲು ಬಳಸಿತು ಮತ್ತು BBO ಸ್ಫಟಿಕವು ಅತ್ಯುತ್ತಮ ನೇರಳಾತೀತ ಆವರ್ತನ-ದ್ವಿಗುಣಗೊಳಿಸುವ ವಸ್ತುವಾಗಿದೆ ಎಂದು ಕಂಡುಹಿಡಿದಿದೆ. ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕ್ ಕ್ಯೂ-ಸ್ವಿಚಿಂಗ್ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಾಗಿ, BBO ಸ್ಫಟಿಕವು ಕಡಿಮೆ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕ್ ಗುಣಾಂಕದ ಅನನುಕೂಲತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಅದು ಹೆಚ್ಚಿನ ಅರ್ಧ-ತರಂಗ ವೋಲ್ಟೇಜ್‌ಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಇದು ಹೆಚ್ಚಿನ ಲೇಸರ್ ಹಾನಿ ಮಿತಿಯ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಪ್ರಯೋಜನವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.

ಫುಜಿಯನ್ ಇನ್‌ಸ್ಟಿಟ್ಯೂಟ್ ಆಫ್ ಮ್ಯಾಟರ್ ಸ್ಟ್ರಕ್ಚರ್, ಚೈನೀಸ್ ಅಕಾಡೆಮಿ ಆಫ್ ಸೈನ್ಸಸ್ BBO ಸ್ಫಟಿಕಗಳ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಮೇಲೆ ಸರಣಿಯ ಕೆಲಸವನ್ನು ನಡೆಸಿದೆ. 1985 ರಲ್ಲಿ, φ67mm×14mm ಗಾತ್ರದ ಒಂದು ಹರಳು ಬೆಳೆಯಲಾಯಿತು. ಸ್ಫಟಿಕದ ಗಾತ್ರವು 1986 ರಲ್ಲಿ φ76mm×15mm ಮತ್ತು 1988 ರಲ್ಲಿ φ120mm×23mm ತಲುಪಿತು.

ಎಲ್ಲಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಸ್ಫಟಿಕಗಳ ಬೆಳವಣಿಗೆಯು ಕರಗಿದ-ಉಪ್ಪು ಬೀಜ-ಸ್ಫಟಿಕ ವಿಧಾನವನ್ನು ಅಳವಡಿಸಿಕೊಂಡಿದೆ (ಮೇಲ್-ಬೀಜ-ಸ್ಫಟಿಕ ವಿಧಾನ, ಫ್ಲಕ್ಸ್-ಲಿಫ್ಟಿಂಗ್ ವಿಧಾನ, ಇತ್ಯಾದಿ. ರಲ್ಲಿ ಸ್ಫಟಿಕ ಬೆಳವಣಿಗೆ ದರc-ಅಕ್ಷದ ದಿಕ್ಕು ನಿಧಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಉತ್ತಮ ಗುಣಮಟ್ಟದ ಉದ್ದವಾದ ಸ್ಫಟಿಕವನ್ನು ಪಡೆಯುವುದು ಕಷ್ಟ. ಇದಲ್ಲದೆ, BBO ಸ್ಫಟಿಕದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕ್ ಗುಣಾಂಕವು ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಸಣ್ಣ ಸ್ಫಟಿಕ ಎಂದರೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಕೆಲಸದ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅಗತ್ಯವಿದೆ. 1995 ರಲ್ಲಿ, ಗುಡ್ನೋಮತ್ತು ಇತರರು. Nd:YLF ಲೇಸರ್‌ನ EO Q-ಮಾಡುಲೇಶನ್‌ಗಾಗಿ BBO ಅನ್ನು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕ್ ವಸ್ತುವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗಿದೆ. ಈ BBO ಸ್ಫಟಿಕದ ಗಾತ್ರ 3mm×3mm×15mm(x, y, z), ಮತ್ತು ಟ್ರಾನ್ಸ್ವರ್ಸ್ ಮಾಡ್ಯುಲೇಶನ್ ಅನ್ನು ಅಳವಡಿಸಲಾಗಿದೆ. ಈ BBO ನ ಉದ್ದ-ಎತ್ತರ ಅನುಪಾತವು 5:1 ಅನ್ನು ತಲುಪಿದರೂ, ಕ್ವಾರ್ಟರ್-ವೇವ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಇನ್ನೂ 4.6 kV ವರೆಗೆ ಇರುತ್ತದೆ, ಇದು ಅದೇ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ LN ಸ್ಫಟಿಕದ EO Q- ಮಾಡ್ಯುಲೇಶನ್‌ನ ಸುಮಾರು 5 ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚು.

ಆಪರೇಟಿಂಗ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು, BBO EO Q-ಸ್ವಿಚ್ ಎರಡು ಅಥವಾ ಮೂರು ಸ್ಫಟಿಕಗಳನ್ನು ಒಟ್ಟಿಗೆ ಬಳಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಅಳವಡಿಕೆ ನಷ್ಟ ಮತ್ತು ವೆಚ್ಚವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ. ನಿಕಲ್ಮತ್ತು ಇತರರು. ಹಲವಾರು ಬಾರಿ ಸ್ಫಟಿಕದ ಮೂಲಕ ಬೆಳಕನ್ನು ಹಾದುಹೋಗುವಂತೆ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ BBO ಸ್ಫಟಿಕದ ಅರ್ಧ-ತರಂಗ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಿತು. ಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ, ಲೇಸರ್ ಕಿರಣವು ಸ್ಫಟಿಕದ ಮೂಲಕ ನಾಲ್ಕು ಬಾರಿ ಹಾದುಹೋಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು 45 ° ನಲ್ಲಿ ಇರಿಸಲಾದ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರತಿಫಲನ ಕನ್ನಡಿಯಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಹಂತದ ವಿಳಂಬವನ್ನು ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಪಥದಲ್ಲಿ ಇರಿಸಲಾದ ತರಂಗ-ಫಲಕದಿಂದ ಸರಿದೂಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಮೂಲಕ, ಈ BBO Q- ಸ್ವಿಚ್‌ನ ಅರ್ಧ-ತರಂಗ ವೋಲ್ಟೇಜ್ 3.6 kV ಯಷ್ಟು ಕಡಿಮೆ ಆಗಿರಬಹುದು.

ಚಿತ್ರ 1. ಕಡಿಮೆ ಅರ್ಧ-ತರಂಗ ವೋಲ್ಟೇಜ್ನೊಂದಿಗೆ BBO EO Q- ಮಾಡ್ಯುಲೇಶನ್ - WISOPTIC

2011 ರಲ್ಲಿ ಪರ್ಲೋವ್ ಮತ್ತು ಇತರರು. 50 ಮಿಮೀ ಉದ್ದದ BBO ಸ್ಫಟಿಕವನ್ನು ಬೆಳೆಯಲು NaF ಅನ್ನು ಫ್ಲಕ್ಸ್ ಆಗಿ ಬಳಸಲಾಗಿದೆc-ಆಕ್ಸಿಸ್ ದಿಕ್ಕು, ಮತ್ತು 5mm×5mm×40mm ಗಾತ್ರದೊಂದಿಗೆ BBO EO ಸಾಧನವನ್ನು ಪಡೆದುಕೊಂಡಿದೆ ಮತ್ತು 1×10 ಗಿಂತ ಉತ್ತಮವಾದ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಏಕರೂಪತೆಯೊಂದಿಗೆ-6 ಸೆಂ.ಮೀ-1, ಇದು EO Q-ಸ್ವಿಚಿಂಗ್ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಈ ವಿಧಾನದ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಚಕ್ರವು 2 ತಿಂಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು, ಮತ್ತು ವೆಚ್ಚವು ಇನ್ನೂ ಹೆಚ್ಚಾಗಿರುತ್ತದೆ.

ಪ್ರಸ್ತುತ, BBO ಸ್ಫಟಿಕದ ಕಡಿಮೆ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ EO ಗುಣಾಂಕ ಮತ್ತು ದೊಡ್ಡ ಗಾತ್ರ ಮತ್ತು ಉತ್ತಮ ಗುಣಮಟ್ಟದೊಂದಿಗೆ BBO ಬೆಳೆಯುವ ತೊಂದರೆಯು ಇನ್ನೂ BBO ಯ EO Q- ಸ್ವಿಚಿಂಗ್ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಅನ್ನು ನಿರ್ಬಂಧಿಸುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಲೇಸರ್ ಹಾನಿ ಮಿತಿ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಪುನರಾವರ್ತನೆಯ ಆವರ್ತನದಲ್ಲಿ ಕೆಲಸ ಮಾಡುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದಿಂದಾಗಿ, BBO ಸ್ಫಟಿಕವು ಇನ್ನೂ ಪ್ರಮುಖ ಮೌಲ್ಯ ಮತ್ತು ಭರವಸೆಯ ಭವಿಷ್ಯದೊಂದಿಗೆ ಒಂದು ರೀತಿಯ EO Q- ಮಾಡ್ಯುಲೇಶನ್ ವಸ್ತುವಾಗಿದೆ.

BBO Pockels Cell-WISOPTIC-01

ಚಿತ್ರ 2. ಕಡಿಮೆ ಅರ್ಧ-ತರಂಗ ವೋಲ್ಟೇಜ್ನೊಂದಿಗೆ BBO EO Q-ಸ್ವಿಚ್ - WISOPTIC ಟೆಕ್ನಾಲಜಿ ಕಂ., ಲಿಮಿಟೆಡ್ನಿಂದ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ.


ಪೋಸ್ಟ್ ಸಮಯ: ಅಕ್ಟೋಬರ್-12-2021