鈮酸鋰（LiNbO3） 廣泛用于Nd:YAG、Nd:YLF和Ti:Sapphire激光器的電光調(diào)制器和Q開(kāi)關(guān)，以及光纖調(diào)制器等。LiNbO3晶體主要用于橫向調(diào)制。LiNbO3晶體還廣泛用于波長(zhǎng)大于1um的倍頻器、1064nm泵浦的光參量振蕩器（OPO）以及準(zhǔn)相位匹配（QPM）器件。
貨號(hào) :
LiNbO3主要特點(diǎn)：
較大的電光（EO）系數(shù)
較大的聲光（AO）系數(shù)
典型應(yīng)用：
規(guī)格：
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尺寸公差
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±0.1mm
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角度公差
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±0.5°
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波前畸變
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<λ/4 @ 633nm
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面型
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<λ/8 @ 633 nm
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光潔度
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20/10
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平行度
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< 20″
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垂直度
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< 5′
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通光孔徑
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> 中部 90%
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增透膜
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雙面雙波段增透膜@1064/532 nm，
使用 R < 0.2% @ 1064 nm 和 R < 每個(gè)表面 0.5% @ 0.532 nm
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物理和光學(xué)特性
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晶體結(jié)構(gòu)
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三方晶系，空間群 R3c
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電池參數(shù)
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a = 0.515Å，c = 13.863Å，Z = 6Å
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熔點(diǎn)
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1255±5oC
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居里點(diǎn)
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1140±5oC
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莫氏硬度
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5
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密度
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4.64g/cm3
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吸收系數(shù)
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~ 0.1%/cm @1064nm
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溶解度：
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不溶于H2O
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相對(duì)介電常數(shù)
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eT11/e0：85
eT33/e0：29.5 |
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熱膨脹系數(shù)（@25oC)
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||a，2.0 x 10-6/K
||c, 2.2 x 10-6/K |
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熱導(dǎo)率
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38 W /m /K @ 25oC
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透明度范圍
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420 - 5200 nm
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光學(xué)均勻性
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約 5 x 10-5 /cm
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Sellmeier 方程（l 單位為毫米）
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no2（l）= 4.9048+0.11768/（λ2 -0.04750)-0.027169λ2
ne2（l）= 4.5820+0.099169/（λ2-0.04443)-0.021950λ2 |
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NLO系數(shù)
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d33 = 34.4 pm/V
d31 = d15 = 5.95 pm/V d22 = 3.07 pm/V |
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電光系數(shù)
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gT33 = 32 皮秒/伏，克S33 = 31 pm/V
gT31 = 10 pm/V，克S31 = 8.6 pm/V gT22 = 6.8 皮米/伏，克S22 = 3.4 pm/V |
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半波電壓，直流
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電場(chǎng)||z，光^z 3.03 KV
電場(chǎng)||x或y，光||z 4.02 KV
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效率非線性光學(xué)系數(shù)
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d效果=5.7pm/V 或~14.6xd36（KDP）用于倍頻1300nm；
d效果=5.3pm/V 或~13.6xd36（KDP）用于在 1300nm 處泵浦的 OPO； d效果=17.6pm/V 或~45xd36（KDP）為準(zhǔn)相位匹配結(jié)構(gòu)； |
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損傷閾值
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200 WM/cm2
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標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品系列
MT- Optics,Inc. 可提供用于多種應(yīng)用的 LiNbO3 產(chǎn)品，例如 EO 調(diào)制器、波導(dǎo)基板、倍頻器、SAW 晶片應(yīng)用等。
1. 電光調(diào)制器
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型號(hào)
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方面
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切
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涂層
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電極
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LNO001
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3x3x15mm
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Z形切割
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增透膜/增透膜@1064nm
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X 面上的 Au
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LNO002
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4x4x15mm
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Z形切割
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增透膜/增透膜@1064nm
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X 面上的 Au
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LNO003
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6x6x25mm
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Z形切割
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增透膜/增透膜@1064nm
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X 面上的 Au
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LNO004
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9x9x25mm
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Z形切割
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增透膜/增透膜@1064nm
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X 面上的 Au
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2. 波導(dǎo)基板
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型號(hào)
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方面
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端面
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LNO101
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50x50x1mm
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一面拋光，反面精磨
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3. SAW晶片
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型號(hào)
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方面
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厚度
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端面
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LNO201
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76.2mm
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0.5mm
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一面拋光，反面精磨
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注：還可根據(jù)要求提供127.86度Y切、Y切、Z切和其他切。
氧化鎂摻雜鈮酸鋰晶體
與LiNbO3晶體相比，MgO:LiNbO3晶體在Nd:激光器的NCPM倍頻（SHG）、混頻（SFG）和光參量振蕩器（OPO）中表現(xiàn)出獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。MgO:LiNbO3也是光參量振蕩器（OPO）和放大器（OPA）、準(zhǔn)相位匹配倍頻器和集成波導(dǎo)的良好晶體。
MgO:LiNbO3 具有與純 LiNbO3 相似的有效非線性系數(shù)。其 Sellmeier 方程（MgO 摻雜量為 7 mol%）為：
no2=4.8762+0.11554/(λ2 -0.04674)-0.033119λ2
ne2=4.5469+0.094779/(λ2 - 0.04439) - 0.026721λ2
鉭酸鋰晶體
LiTaO3 晶體也廣泛用作電光調(diào)制器，具有 NLO 和 EO 特性
與 LiNbO3 相似，但損傷閾值更高（納秒脈沖時(shí)損傷閾值 >500 MW/cm）。
BBO晶體 （β-硼酸鋇，β-BaB?O?）是一種三角非中心對(duì)稱(chēng)非線性光學(xué)晶體，因能產(chǎn)生Nd:YAG激光的2至5次諧波而聞名，其效率高達(dá)70%（SHG，532 nm）、60%（THG，355 nm）、50%（FHG，266 nm），并在213 nm（FFHG）下創(chuàng)下了200 mW的記錄。其卓越的性能源于寬的透明范圍（189–3500 nm）、高非線性系數(shù)（d?? = 2.6 pm/V，1064 nm→532 nm）、低光折射率和非吸濕性，這使其對(duì)紫外光刻、激光微加工和醫(yī)療光學(xué)至關(guān)重要。
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LBO水晶，即三硼酸鋰晶體的簡(jiǎn)稱(chēng)，是一種卓越的非線性光學(xué)晶體。其化學(xué)式為L(zhǎng)iB?O?，具有155至3200nm的寬透射范圍，可與多種激光源相互作用。它具有高損傷閾值，能夠承受強(qiáng)激光束而不降低性能，這對(duì)于高功率激光應(yīng)用至關(guān)重要。LBO晶體還具有優(yōu)異的光學(xué)均勻性。它廣泛應(yīng)用于高峰值功率脈沖激光器的倍頻、三倍頻以及光參量振蕩器。其優(yōu)異的性能使其成為醫(yī)療激光器、激光顯示器和光數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等光學(xué)系統(tǒng)的重要組成部分。
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KTP水晶 非線性晶體主要用作固態(tài)Nd：YAG晶體或Nd：YVO4晶體激光器的倍頻，因?yàn)樗哂休^大的非線性光學(xué)系數(shù)、較寬的角帶寬和較小的走離角、較寬的溫度和光譜帶寬。KTP晶體還具有較高的電光系數(shù)（EO）、較低的介電常數(shù)和較高的品質(zhì)因數(shù)，這些特性使其在電光應(yīng)用方面也得到了廣泛的應(yīng)用。
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周期性極化磷酸鈦氧鉀（PPKTP）晶體 是一種具有獨(dú)特結(jié)構(gòu)的鐵電非線性晶體，可通過(guò)準(zhǔn)相位匹配 (QPM) 實(shí)現(xiàn)高效的頻率轉(zhuǎn)換。該晶體由具有相反取向自發(fā)極化交替疇組成，使 QPM 能夠校正非線性相互作用中的相位失配。該晶體適用于其透明范圍內(nèi)任何非線性過(guò)程的高效轉(zhuǎn)換。
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鈮酸鋰（LiNbO3） 廣泛用于Nd:YAG、Nd:YLF和Ti:Sapphire激光器的電光調(diào)制器和Q開(kāi)關(guān)，以及光纖調(diào)制器等。LiNbO3晶體主要用于橫向調(diào)制。LiNbO3晶體還廣泛用于波長(zhǎng)大于1um的倍頻器、1064nm泵浦的光參量振蕩器（OPO）以及準(zhǔn)相位匹配（QPM）器件。
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周期性極化LN（PPLN）晶體 基于準(zhǔn)相位匹配理論（QPM），將非線性光學(xué)晶體鈮酸鋰（LN）制成周期性反轉(zhuǎn)疇結(jié)構(gòu)。這種獨(dú)特的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使其具有非線性光學(xué)應(yīng)用所必需的特定光學(xué)特性。
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磷酸二氫鉀（KDP，KH?PO?）和磷酸二氘鉀（KDP，KD?PO?） 是四方非線性光學(xué)晶體，廣泛用于室溫下通過(guò)I/II型相位匹配實(shí)現(xiàn)Nd:YAG激光器的二次諧波（532 nm，效率60%）、三次諧波（355 nm）和四次諧波（266 nm）的產(chǎn)生。KDP可通過(guò)氘化提供75%的倍頻效率和更高的損傷閾值。作為電光材料，它們具有超高系數(shù)（KDP的r??=23.3 pm/V）、低半波電壓（1064 nm時(shí)~7.6 kV）和寬帶寬（>10 GHz），使其能夠應(yīng)用于普克爾斯盒、調(diào)制器和慣性約束聚變等高功率激光系統(tǒng)，其中KDP的非吸濕性在惡劣環(huán)境下優(yōu)于KDP。
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方解石（CaCO?）是一種具有極高雙折射性和寬透射率（200 nm 至 2300 nm）的三角負(fù)單軸晶體，盡管其質(zhì)地柔軟（莫氏硬度 3）且具有吸濕性，但仍是可見(jiàn)光-近紅外偏振光學(xué)元件的首選材料。它可用于制造消光比 >10?:1 的格蘭-泰勒/湯普森偏振器、光束位移器和紫外波片，在紫外波段的性能優(yōu)于 YVO? 等合成晶體，但需要增透膜和濕度控制。
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釩酸釔（YVO4） 是一種采用提拉法生長(zhǎng)的正單軸晶體，它具有良好的機(jī)械和物理性能，由于其透明度范圍廣、雙折射率高，是理想的光學(xué)偏振元件。它是方解石 (CaCO3) 和金紅石 (TiO2) 晶體的優(yōu)異合成替代品，廣泛應(yīng)用于光纖隔離器和循環(huán)器、光束位移器、格蘭偏振器和其他偏振光學(xué)元件等。
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高溫型BBO (a-BaB2O4) 是一種負(fù)單軸晶體，在189nm~3500nm的寬透明范圍內(nèi)具有很大的雙折射率。最近，MT-Optics公司已成功將該晶體生長(zhǎng)到大尺寸。a-BBO晶體的物理、化學(xué)、熱學(xué)和光學(xué)性質(zhì)與β-BBO相似。然而，由于a-BBO晶體具有中心對(duì)稱(chēng)性，其晶體結(jié)構(gòu)的非線性光學(xué)性質(zhì)消失，因此不推薦用于非線性光學(xué)過(guò)程。
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Nd:GdVO4晶體 Nd:GdVO4 晶體屬于四方晶系，是 DPSS（二極管泵浦固體）微小型激光器的理想激光基質(zhì)材料，具有優(yōu)異的物理、光學(xué)和機(jī)械性能。在激光性能方面，Nd:GdVO4 晶體比 Nd:YAG 晶體具有更高的斜率效率，且與 Nd:YVO4 晶體相比，Nd:GdVO4 晶體具有更優(yōu)異的熱導(dǎo)率，在高功率條件下能夠更穩(wěn)定地工作，實(shí)現(xiàn)更高的功率輸出。此外，其獨(dú)特的光學(xué)各向異性有利于在激光系統(tǒng)中進(jìn)行有效的偏振控制。這些特性使 Nd:GdVO4 晶體非常適合應(yīng)用于緊湊型激光設(shè)備，例如醫(yī)療激光設(shè)備、精密激光加工系統(tǒng)和先進(jìn)的科研激光裝置，這些設(shè)備對(duì)高效率和穩(wěn)定性能至關(guān)重要。
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Nd:YAG晶體 Nd:YAG晶體是當(dāng)今應(yīng)用最廣泛的固體激光材料，已應(yīng)用于“微型”DPSS（二極管泵浦固體）激光系統(tǒng)，產(chǎn)生高質(zhì)量的紅、綠或藍(lán)光激光輸出。Nd:YAG晶體產(chǎn)生的藍(lán)光激光比Nd:YVO4晶體產(chǎn)生的藍(lán)光激光效率更高，且更容易實(shí)現(xiàn)。Nd:YAG晶體還廣泛應(yīng)用于軍事、科學(xué)、醫(yī)療和工業(yè)激光系統(tǒng)、高性能科學(xué)激光系統(tǒng)、激光治療、美容系統(tǒng)、激光打標(biāo)、激光鉆孔和其他激光材料加工系統(tǒng)。值得注意的是，Nd:YAG晶體是高功率、高能量和調(diào)Q脈沖激光系統(tǒng)的最佳激光材料。Nd:YAG晶體在各種激光系統(tǒng)中的廣泛應(yīng)用源于其優(yōu)異的物理和機(jī)械性能。
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釹:釩酸釔 Nd:YVO4 是目前最高效的二極管泵浦固體激光器的激光基質(zhì)晶體之一。其在激射波長(zhǎng)下的受激發(fā)射截面較大、在泵浦波長(zhǎng)下的吸收系數(shù)高、吸收帶寬寬、激光誘導(dǎo)損傷閾值高，以及優(yōu)異的物理、光學(xué)和機(jī)械性能，使其成為高功率、穩(wěn)定且經(jīng)濟(jì)高效的二極管泵浦固體激光器的理想晶體。
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鋱鎵石榴石 (TGG) 是制作法拉第器件（旋轉(zhuǎn)器和隔離器）的理想晶體材料。法拉第旋轉(zhuǎn)器由一根TGG棒構(gòu)成，該棒被置于一塊特殊設(shè)計(jì)的磁體中。光束穿過(guò)旋轉(zhuǎn)器時(shí)，其偏振狀態(tài)會(huì)引起旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)方向僅取決于磁場(chǎng)方向，而與光束的傳播方向無(wú)關(guān)。光隔離器由一個(gè)45度旋轉(zhuǎn)器組成，該旋轉(zhuǎn)器位于兩個(gè)適當(dāng)排列的偏振器之間，偏振器僅允許光束沿一個(gè)方向穿過(guò)。TGG具有費(fèi)爾德常數(shù)大、光損耗低、熱導(dǎo)率高和光損傷閾值高等優(yōu)異性能，是制作法拉第器件的理想材料。它廣泛應(yīng)用于YAG激光器、鈦寶石可調(diào)諧激光器、環(huán)形激光器等。
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Cr??:YAG晶體 是一種性能優(yōu)異的晶體，可作為Nd:YAG、Nd:YLF、Nd:YVO?以及其他摻釹或摻鐿激光器的被動(dòng)Q開(kāi)關(guān)，波長(zhǎng)范圍為0.8至1.2μm。配合被動(dòng)Q開(kāi)關(guān)或可飽和吸收體使用，無(wú)需電光開(kāi)關(guān)即可獲得足夠的激光脈沖。由于其良好的化學(xué)穩(wěn)定性、耐久性、抗紫外線性能、良好的熱導(dǎo)率、高損傷閾值（>500MW/cm²）以及易于處理的特性，它將取代被動(dòng)Q開(kāi)關(guān)領(lǐng)域常用的LiF和染料，成為1μm摻釹激光器的優(yōu)異選擇。
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