電光調(diào)Q 開關是利用晶體的電光效應制成的Q 開關。電光調(diào)Q 開關的開關速度快、器件的效率高;可以根據(jù)激光脈沖在諧振腔里的傳輸情況進行精確控制,因此激光與其它聯(lián)動的儀器可以獲得高精度的同步;電光調(diào)Q 裝置還有破壞閾值高、重復頻率高以及系統(tǒng)工作較穩(wěn)定等突出優(yōu)點。
常用的電光調(diào)制晶體有LiNbO3、KD*P、BBO,為實現(xiàn)不同的激光器參數(shù)應選擇不同的電光調(diào)制晶體。在要求低功率輸出情況下,KD*P 晶體是不錯的選擇,它相對于LiNbO3有較大的抗損傷閾值和弱的壓電振鈴效應。但是KD*P 晶體單通損耗約為2.5%,這使得KD*P 晶體在平均輸出功率約為兩瓦時產(chǎn)生很明顯的熱透鏡效應,致使局部峰值功率密度超過光學元器件的損傷閾值。
LiNbO3普克爾盒損耗低,它的單程吸收損耗約為0.5%,熱聚焦和熱透鏡效應可以忽略,可在高功率下工作,但是LiNbO3普克爾盒損傷閾值低(500MW/cm2),并且有比KD*P 晶體更為嚴重的壓電振鈴效應,這個缺陷決定了LiNbO3不能工作在更高的重復頻率下。
BBO 晶體是應用于再生放大器的最佳普克爾盒晶體材料, BBO 晶體的單次損傷閾值高達50GW/cm2@12ns,多次損傷閾
值為23GW/cm2。高損傷閾值、弱的壓電振鈴效應以及低的插入損耗使得BBO 晶體非常適用于高峰值功率和高平均功率的半導體泵浦和燈泵浦電光調(diào)制固體激光器。
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