Kalium dideuterium fosfat (DKDP) mangrupakeun jenis kristal optik nonlinier mibanda sipat elektro-optik unggulan dimekarkeun dina 1940s. Hal ieu loba dipaké dina osilasi paramétrik optik, elektro-optik Q-ngalihkeun, modulasi elektro-optik jeung saterusna. DKDP kristal bogadua fase: fase monoklinik jeung fase tetragonal. The mangpaat Kristal DKDP mangrupikeun fase tetragonal anu kalebet D_2d-42m grup titik jeung ID¹²_2d -42d grup spasi. DKDP mangrupa isomorfikstruktur kalium dihidrogén fosfat (KDP). Deuterium ngagantikeun hidrogén dina kristal KDP pikeun ngaleungitkeun pangaruh nyerep infra red disababkeun ku Geter hidrogén.DKDP kristal kalawan beurit deuteration luhurio geus hadé elektro-optik sipat jeung hadé sipat nonlinier.

Kusabab 1970s, ngembangkeun laser Inertial Confinement Ftéhnologi usion (ICF) geus greatly diwanohkeun ngembangkeun runtuyan kristal photoelectric, utamana KDP jeung DKDP. Salaku hiji bahan optik elektro-optik jeung nonlinier dipaké dina ICF, kristal nyaeta diperlukeun pikeun mibanda transmitansi tinggi dina pita gelombang ti deukeut-ultraviolet mun deukeut-infra red, koefisien elektro-optik badag jeung koefisien nonlinier, ambang karuksakan tinggi, jeung janten sanggup jadi nyiapkeund asup badag-aperture sareng sareng kualitas luhur-optik. Sajauh ieu, ngan kristal KDP jeung DKDP papanggih jeungse syarat.

ICF merlukeun ukuran DKDP komponén ngahontal 400 ~ 600 mm. Biasana peryogi 1-2 taun pikeun tumuwuhDKDP kristal kalawan ukuran badag sapertos ku cara tradisional tina cooling solusi cai, jadi loba karya panalungtikan geus dilumangsungkeun pikeun acquire tumuwuhna gancang kristal DKDP. Dina 1982, Bespalov et al. diulik téhnologi tumuwuhna gancang kristal DKDP kalawan cross section of 40 mm×40 mm, sarta laju tumuwuh ngahontal 0.5-1.0 mm / h, nu éta hiji urutan gedena leuwih luhur ti métode tradisional. Dina 1987, Bespalov et al. hasil tumuwuh kristal DKDP kualitas luhur kalawan ukuran 150 mm×150 mm×80 mm ku ngagunakeun téhnik tumuwuh gancang sarupa. Dina 1990, Chernov et al. diala kristal DKDP kalayan massa 800 g ku ngagunakeun titik-métode siki. Laju tumuwuhna kristal DKDP di Z-arah ngahontald 40-50 mm / d, sareng anu di X- jeung Y-pituduh ngahontald 20-25 mm / d. Lawrence Livermore Nasional Laboratorium (LLNL) parantos ngalaksanakeun seueur panalungtikan ngeunaan persiapan kristal KDP ukuran ageung sareng kristal DKDP pikeun kabutuhan N.asional Fasilitas Ignition (NIF) ti AS. Dina 2012,peneliti Cina dimekarkeun kristal DKDP kalayan ukuran 510 mm×390 mm×520 mm ti mana komponén atah DKDP tipe II frékuénsi duka kali kalawan ukuran 430 mm éta dijieun.

Aplikasi éléktro-optik Q-switching merlukeun kristal DKDP kalawan eusi deuterium tinggi. Dina 1995, Zaitseva et al. tumuwuh kristal DKDP kalawan eusi deuterium tinggi jeung laju tumuwuh 10-40 mm / d. Dina 1998, Zaitseva et al. diala kristal DKDP kalawan kualitas optik alus, dénsitas dislocation low, uniformity optik tinggi na bangbarung ruksakna tinggi ku ngagunakeun métode filtration kontinyu. Dina 2006, metoda photobath pikeun budidaya kristal DKDP deuterium tinggi ieu dipaténkeun. Dina 2015, kristal DKDP kalawan beurit deuterationio tina 98% jeung ukuran 100 mm×105 mm×96 mm hasil tumuwuh ku titik-siki métode di Universitas Shandong ti Cina. Thnyaeta kristal teu boga cacad makro katempo, jeung nya asimétri indéks réfraktif kirang ti 0,441 ppm. Dina 2015, téknologi tumuwuh gancangtina kristal DKDP kalawan beurit deuterationio tina 90% ieu dipaké pikeun kahiji kalina di Cina pikeun nyiapkeun Q-pindahbahan na, ngabuktikeun yén téhnologi tumuwuh gancang bisa dilarapkeun pikeun nyiapkeun 430 mm diaméterna DKDP elektro-optik Q-switching komponén diperlukeun ku ICF.

Kristal DKDP dikembangkeun ku WISOPTIC (Deuteration> 99%)

kristal DKDP kakeunaan atmosfir pikeun lila bakal gaduh delirium permukaan jeung nebulization, nu bakal ngakibatkeun réduksi signifikan dina kualitas optik jeung leungitna efisiensi konversi. Ku alatan éta, perlu pikeun ngégél kristal nalika Nyiapkeun elektro-optik Q-switch. Dina raraga ngurangan pantulan cahayaasup jandela sealings tina Q-switch jeung dina sababaraha surfaces kristal, indéks réfraktif cocog cair mindeng nyuntik kana rohangan antara kristal jeung jandelas. Malah wteu anti-palapis reflective, tanjeunna transmittance tiasa ngaronjat tina 92% jadi 96% -97% (panjang gelombang 1064 nm) ku ngagunakeun leyuran cocog indéks réfraktif. Sajaba ti éta, pilem pelindung ogé dipaké salaku ukuran Uap-bukti. Xionget al. disiapkeun SiO₂ pilem koloid kalawan fungsi tina Uap-bukti sarta anti-reflectiasup. Transmisi ngahontal 99.7% (panjang gelombang 794 nm), sareng ambang karusakan laser ngahontal 16,9 J / cm² (panjang gelombang 1053 nm, rubak pulsa 1 ns). Wang Xiaodong et al. disiapkeun a pilem pelindung ku ngagunakeun résin kaca polysiloxane. Ambang karuksakan laser ngahontal 28 J / cm² (panjang gelombang 1064 nm, lebar pulsa 3 ns), sarta sipat optik tetep cukup stabil di lingkungan jeung kalembaban relatif leuwih luhur ti 90% salila 3 bulan.

Béda sareng kristal LN, pikeun ngatasi pangaruh birefringence alami, DKDP kristal lolobana adopts modulasi longitudinal. Nalika éléktroda ring dipaké, panjang kristal dinabalok arah kudu leuwih gede ti kristal’s diaméterna, ku kituna pikeun ménta médan listrik seragam, nu kituna ngaronjatkeun nyerep cahaya dina kristal jeung pangaruh termal bakal ngakibatkeun depolarization at kakuatan rata tinggi.

Dina paménta ICF, persiapan, ngolah jeung téhnologi aplikasi tina kristal DKDP geus dimekarkeun gancang, nu ngajadikeun DKDP elektro-optik Q-switch bisa loba dipaké dina terapi laser, estetika laser, ukiran laser, laser nyirian, panalungtikan ilmiah. jeung widang séjénna ngeunaan aplikasi laser. Sanajan kitu, deliquescence, leungitna sisipan luhur sarta henteu mampuh pikeun digawe dina suhu low masih bottlenecks nu ngawatesan aplikasi lega kristal DKDP.

sél DKDP Pockels dijieun ku WISOPTIC