인산중수소칼륨 (DKDP) 1940년대에 개발된 우수한 전기 광학적 특성을 가진 비선형 광학 결정의 일종입니다. 그것은 광학 매개 변수 진동, 전기 광학 Q에 널리 사용됩니다.- 스위칭, 전기 광학 변조 등. DKDP 크리스탈은두 단계: 단사정상 및 정방정상. NS 유용한 DKDP 결정은 D에 속하는 정방정상_2d-42m 점 그룹 및 ID¹²_2d -42d 우주군. DKDP는 동형구조 인산이수소칼륨(KDP). 중수소는 KDP 결정의 수소를 대체하여 수소 진동으로 인한 적외선 흡수의 영향을 제거합니다.DKDP 크리스탈 더 높은 중수소 쥐아이오가 더 나은 전자 광학 속성 그리고 더 나은 비선형 속성.

1970년대부터 레이저 개발 I신경성 C온파인먼트 Fusion (ICF) 기술은 일련의 광전 결정, 특히 KDP 및 DKDP의 개발을 크게 촉진했습니다. 같이 NS 전기 광학 및 비선형 광학 재료 에 사용 ICF, 크리스탈 ~이다 높은 투과율이 필요 웨이브 밴드에서 ~에서 근적외선에서 근적외선, 큰 전기 광학 계수 및 비선형 계수, 높은 손상 임계값 및 되려고 될 수 있는 준비하다d에서 큰 조리개 그리고 높은 광학 품질. 지금까지는 KDP 및 DKDP 결정체만 만나다그 요구 사항.

ICF에는 DKDP 크기가 필요합니다. 요소 400~600mm에 도달합니다. 보통 성장하는데 1~2년이 걸린다.DKDP 크리스탈 이렇게 큰 사이즈 전통적인 방법으로 NS 수용액 냉각, 그래서 많은 연구 작업이 수행되었습니다 습득하다 DKDP 결정의 빠른 성장. 1982년에 Bespalov et al. 단면 40mm의 DKDP 결정의 급속 성장 기술 연구×40mm, 성장 속도는 0.5-1.0mm/h에 도달했는데 이는 기존 방법보다 10배 이상 높은 것입니다. 1987년에 Bespalov et al. 고품질 DKDP 결정을 성공적으로 성장시켰습니다. 150mm의 크기×150mm×80mm ~에 의해 유사한 급속 성장 기술을 사용합니다. 1990년에 Chernov et al. 점을 사용하여 800g의 질량을 갖는 DKDP 결정을 얻었다.-종자 방법. DKDP 결정의 성장 속도 Z-방향 도달d 40-50 mm/d 및 X- 그리고 Y-지도 도달d 20-25mm/d. 로렌스 리버모어 국가의 연구실(LLNL)은 N의 요구에 맞는 대형 KDP 결정 및 DKDP 결정 제조에 대한 많은 연구를 수행했습니다.에이셔널 점화시설(NIF) 미국. 2012 년에,중국 연구진이 개발한 510mm 크기의 DKDP 결정×390mm×520mm 유형의 원시 DKDP 구성 요소 II 주파수 2배 430mm의 크기로 만들어진.

전기 광학 Q-스위칭 애플리케이션에는 중수소 함량이 높은 DKDP 결정이 필요합니다. 1995년 Zaitseva et al. 높은 중수소 함량과 10-40 mm/d의 성장률로 DKDP 결정을 성장시켰습니다. 1998년 Zaitseva et al. 연속 여과 방법을 사용하여 우수한 광학 품질, 낮은 전위 밀도, 높은 광학 균일도 및 높은 손상 임계값을 갖는 DKDP 결정을 얻었습니다. 2006년에는 고중수소 DKDP 결정의 배양을 위한 광욕법이 특허를 받았습니다. 2015년에 DKDP 결정은 중수소 쥐아이오 98% 및 100mm의 크기×105mm×96mm는 성공적으로 포인트 성장-씨앗 산동 대학의 방법 중국의. NS~이다 크리스탈에는 육안으로 보이는 매크로 결함이 없으며, 그것의 굴절률 비대칭이 0.441 미만 ppm. 2015년에는 고속 성장 기술DKDP 크리스탈 중수소 쥐와아이오 90% 준비하기 위해 중국에서 처음으로 사용되었습니다. NS-스위치재료, 430mm 직경의 DKDP 전기광학 Q-switch 제조에 고속 성장 기술 적용 가능 입증NS 요소 ICF에서 요구하는

WISOPTIC에서 개발한 DKDP 결정(중수소 > 99%)

장시간 대기에 노출된 DKDP 결정체는 가지다 표면 섬망 및 성운광학 품질의 상당한 감소로 이어질 것입니다 변환 효율의 손실. 따라서 전기광학 Q-switch를 준비할 때 수정을 밀봉할 필요가 있습니다. 빛의 반사를 줄이기 위해~에 밀봉 창s Q 스위치와 에 결정의 다중 표면, 굴절률 매칭 액체가 종종 주입됨 공간 속으로 크리스탈과 창문 사이s. 심지어 w아무렇게나 안티-반사 코팅, NS그는 투과율 수 92%에서 96%-97%(파장 1064nm)로 증가 사용 굴절률 매칭 솔루션. 또한 보호 필름은 방습 대책으로도 사용됩니다. 시옹et 알. 준비된 SiO₂ 콜로이드 필름 ~와 함께 의 기능 방습 및 반사 방지~에. 투과율은 99.7%에 도달했습니다 (파장 794 nm) 및 레이저 손상 임계값이 16.9 J/cm에 도달했습니다.² (파장 1053 nm, 펄스 폭 1 ns). Wang Xiaodong et al. 준비했다 보호 필름 ~에 의해 폴리실록산 유리 수지를 사용하여 레이저 손상 임계값이 28J/cm에 도달했습니다.² (파장 1064 nm, 펄스 폭 3 ns) 및 광학 특성은 상대 습도가 90% 이상인 환경에서 3개월 동안 상당히 안정적으로 유지되었습니다.

LN crystal과 달리 자연 복굴절의 영향을 극복하기 위해 DKDP 크리스탈은 대부분 세로 변조를 채택합니다. 링 전극을 사용할 때, 결정의 길이는빔 방향은 수정보다 커야 합니다.’s 균일한 전기장을 얻기 위해 직경, 그러므로 증가 빛 흡수 크리스탈과 열 효과는 탈분극으로 이어질 것입니다 at 높은 평균 전력.

ICF의 요구에 따라 DKDP 크리스탈의 준비, 가공 및 적용 기술이 빠르게 개발되어 DKDP 전기 광학 Q-스위치가 레이저 치료, 레이저 미학, 레이저 조각, 레이저 마킹, 과학 연구에 널리 사용됩니다. 및 기타 레이저 응용 분야. 그러나 조해성, 높은 삽입 손실 및 저온에서 작동할 수 없다는 점은 여전히 ​​DKDP 결정의 광범위한 적용을 제한하는 병목 현상입니다.

와이옵틱에서 만든 DKDP 포켈스 셀