激光倍頻的走離角計算器
Calculator of Walkoff angle for SHG
Calculator of Walkoff angle for SHG
角度計算
角度曲線
程序說明
主要公式
晶體性質
晶體折射率方程
參考
|
1.選晶體及模式: 2.基頻激光波長: nm |
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1.選晶體及模式: 2.起始激光波長: nm 3.結束激光波長: nm |
本程序用于計算激光在非線性晶體中倍頻的走離角。
功能1:計算單個激光波長在某晶體中對應的走離角。
功能2:計算一組激光波長的走離角并繪制圖形，得到變化趨勢。
提示:在上方的選項卡中進行計算和查看相關資料介紹。
功能1:計算單個激光波長在某晶體中對應的走離角。
功能2:計算一組激光波長的走離角并繪制圖形，得到變化趨勢。
提示:在上方的選項卡中進行計算和查看相關資料介紹。
1.負單軸晶體第一類相位匹配倍頻時的走離角為：
$$\rho = \arctan \left(\frac{1}{2}\frac{(n^{2\omega}_o)^2-(n^{2\omega}_e)^2}{(n^{2\omega}_o)^2\sin^2\theta_m+(n^{2\omega}_e)^2\cos^2\theta_m}\sin2\theta_m\right)$$
2.正單軸晶體第一類相位匹配倍頻時的走離角為：
$$\rho = \arctan \left(\frac{1}{2}\frac{(n^\omega_e)^2-(n^\omega_o)^2}{(n^\omega_o)^2\sin^2\theta_m+(n^\omega_e)^2\cos^2\theta_m}\sin2\theta_m\right)$$
其中$n^\omega_o$、$n^\omega_e$為基頻光主軸折射率，$\theta_m$為相位匹配角(或激光與光軸夾角)。
| 簡稱 | 分子式 | 極性 | 透光范圍 | 損傷閾值 |
| BBO | BaB2O4 | 負單軸 | 190~3500nm | 10GW/cm2@1064nm,0.1ns |
| KDP | KH2PO4 | 負單軸 | 200~1500nm | 5GW/cm2@1064,10ns |
| KBBF | KBe2BO3F2 | 負單軸 | 147~3500nm | 40GW/cm2@1064nm,10ns |
| LBO | LiB3O5 | 負雙軸 | 160~2600nm | 10GW/cm2@1064nm,10ns |
| BIBO | BiB3O6 | 正雙軸 | 286~2500nm | 0.3GW/cm2@1064nm,10ns |
1.BBO晶體的折射率方程為($\lambda$單位為$\mu$m):
$$ n^2_o = 2.7359+\frac{0.01878}{\lambda^2-0.01822}-0.01354\lambda^2$$ $$ n^2_e = 2.3753+\frac{0.01224}{\lambda^2-0.01667}-0.01516\lambda^2$$
$$ n^2_o = 2.7359+\frac{0.01878}{\lambda^2-0.01822}-0.01354\lambda^2$$ $$ n^2_e = 2.3753+\frac{0.01224}{\lambda^2-0.01667}-0.01516\lambda^2$$
2.KDP晶體的折射率方程為($\lambda$單位為$\mu$m):
$$ n^2_o = 2.259276+\frac{0.01008956}{\lambda^2-0.012942625}+\frac{13.00522\lambda^2}{\lambda^2-400}$$ $$ n^2_e = 2.132668+\frac{0.008637494}{\lambda^2-0.012281043}+\frac{3.2279924\lambda^2}{\lambda^2-400}$$
$$ n^2_o = 2.259276+\frac{0.01008956}{\lambda^2-0.012942625}+\frac{13.00522\lambda^2}{\lambda^2-400}$$ $$ n^2_e = 2.132668+\frac{0.008637494}{\lambda^2-0.012281043}+\frac{3.2279924\lambda^2}{\lambda^2-400}$$
3.KBBF晶體的折射率方程為($\lambda$單位為$\mu$m):
$$ n^2_o = 1+\frac{1.1713\lambda^2}{\lambda^2-0.00733}-0.01022\lambda^2$$ $$ n^2_e = 1+\frac{0.9316\lambda^2}{\lambda^2-0.00675}-0.00169\lambda^2$$
$$ n^2_o = 1+\frac{1.1713\lambda^2}{\lambda^2-0.00733}-0.01022\lambda^2$$ $$ n^2_e = 1+\frac{0.9316\lambda^2}{\lambda^2-0.00675}-0.00169\lambda^2$$
4.LBO晶體的折射率方程為($\lambda$單位為$\mu$m):
$$ n^2_x = 2.454140+\frac{0.011249}{\lambda^2-0.011350}-0.014591\lambda^2-6.60\times10^{-5}\lambda^4$$ $$ n^2_y = 2.539070+\frac{0.012711}{\lambda^2-0.012523}-0.018540\lambda^2+2.00\times10^{-4}\lambda^4$$ $$ n^2_z = 2.586179+\frac{0.013099}{\lambda^2-0.011893}-0.017968\lambda^2-2.26\times10^{-4}\lambda^4$$
$$ n^2_x = 2.454140+\frac{0.011249}{\lambda^2-0.011350}-0.014591\lambda^2-6.60\times10^{-5}\lambda^4$$ $$ n^2_y = 2.539070+\frac{0.012711}{\lambda^2-0.012523}-0.018540\lambda^2+2.00\times10^{-4}\lambda^4$$ $$ n^2_z = 2.586179+\frac{0.013099}{\lambda^2-0.011893}-0.017968\lambda^2-2.26\times10^{-4}\lambda^4$$
5.BIBO晶體的折射率方程為($\lambda$單位為$\mu$m):
$$ n^2_x = 3.65454+\frac{0.05112}{\lambda^2-0.03713}-0.02261\lambda^2$$ $$ n^2_y = 3.07403+\frac{0.03231}{\lambda^2-0.03163}-0.013376\lambda^2$$ $$ n^2_z = 3.16853+\frac{0.03731}{\lambda^2-0.03463}-0.017508\lambda^2$$
$$ n^2_x = 3.65454+\frac{0.05112}{\lambda^2-0.03713}-0.02261\lambda^2$$ $$ n^2_y = 3.07403+\frac{0.03231}{\lambda^2-0.03163}-0.013376\lambda^2$$ $$ n^2_z = 3.16853+\frac{0.03731}{\lambda^2-0.03463}-0.017508\lambda^2$$