LiNbO3非線形結晶は、1μmより大きい波長の周波数逓倍や1064nmの光パラメトリック発振、そして擬似位相整合装置などに幅広く利用されています。さらに、電気光学(EO)係数や音響光学(AO)係数が大きいという特徴があります。そのため、ポッケルスセル、Qスイッチ、そして位相変調器や導波路基板、弾性表面波(SAW)技術へ最も使用されている結晶です。CASTECHでは、これらすべてのアプリケーションに対して高品質のLiNbO3結晶を提供することができます。
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■ 構造と性質
| 結晶構造 | 三方晶, 空間群 R3C, 点群 3m |
| 格子パラメータ | a=5.148Å , c=13.863 Å |
| 融点 | 1253℃ |
| キュリー温度 | 1140℃ |
| モース硬度 | 5 |
| 質量密度 | 4.64 g/cm3 |
| 熱伝導率 | 3.5W/m/K |
| 弾性剛性係数 | CE11= 2.33(×1011N/m2 ) CE33= 2.77(×1011N/m2 ) |
■ 光学的および非線形光学特性
| 透過波長範囲 | 420 – 5200nm |
| 光学的均質性 | ~ 5 x 10-5/cm |
| 屈折率 | ne = 2.146, no = 2.220 @ 1300 nm ne = 2.156, no = 2.232 @ 1064 nm ne = 2.203, no = 2.286 @ 632.8 nm |
| 非線形光学（NLO）係数 | d33 = 86 x d36 (KDP) d31 =11.6 x d36 (KDP) d22 = 5.6 x d36 (KDP) |
| 実効NLO係数 | deff(I)=d31sinθ-d22cossin3Φ deff(II)=d22cos2θcos3Φ |
| 電気光学係数 | r T33 = 32 pm/V, rS33 = 31 pm/V, rT31 =10 pm/V, rS31=8.6 pm/V, rT22 = 6.8 pm/V, rS22= 3.4 pm/V, |
| 半波長電圧, DC | 3.03 KV (z) 4.02 KV (x or y) |
| 損傷閾値 | 100 MW/cm2 |
| 熱伝導率 | 38W/m/K @ 25℃ |
| 熱膨張係数(@ 25℃) | // a, 2.0×10-6/K // c, 2.2×10-6/K |
| 抵抗 | 2×10-6Ω-cm @ 200℃ |
| 比誘電率 | εS11/ε0 =43 εT11/ε0 =78 εS11/ε0 =28 εT33/ε0 =32 |
| 圧電歪定数 | D22=2.04(x10-11C/N) D33=19.22(x10-11C/N) |
| セルマイヤー方程式(λの単位:μm) | no2=4.9048+0.11768/(λ2-0.04750)-0.027169λ2 ne2=4.5820+0.099169/(λ2-0.04443)-0.02195λ2 |
