Parlak Katkısız 4h Yarı Sic Tek Kristal Çubuk Lens yüksek saflıkta

SiC uygulaması

SiC kristali, önemli bir geniş bant aralıklı yarı iletken malzemedir.Yüksek ısı iletkenliği, yüksek elektron sürüklenme oranı, yüksek kırılma alan kuvveti ve kararlı fiziksel ve kimyasal özellikleri nedeniyle, yüksek sıcaklıkta, yüksek frekanslı ve yüksek güçlü elektronik cihazlarda yaygın olarak kullanılmaktadır.Şimdiye kadar keşfedilen 200'den fazla SiC kristali türü vardır.Bunlar arasında 4H- ve 6H-SiC kristalleri ticari olarak temin edilmiştir.Hepsi 6 mm nokta grubuna aittir ve ikinci dereceden doğrusal olmayan optik etkiye sahiptir.Yarı yalıtkan SiC kristalleri görünür ve orta düzeydedir.Kızılötesi bant daha yüksek bir geçirgenliğe sahiptir.Bu nedenle, SiC kristallerine dayalı optoelektronik cihazlar, yüksek sıcaklık ve yüksek basınç gibi zorlu ortamlardaki uygulamalar için çok uygundur.Yarı yalıtkan 4H-SiC kristalinin yeni bir tür orta kızılötesi doğrusal olmayan optik kristal olduğu kanıtlanmıştır.Yaygın olarak kullanılan orta kızılötesi doğrusal olmayan optik kristallerle karşılaştırıldığında, SiC kristali, kristal nedeniyle geniş bir bant aralığına (3.2eV) sahiptir., Si-C arasında yüksek termal iletkenlik (490W/m·K) ve büyük bağ enerjisi (5eV), böylece SiC kristali yüksek lazer hasar eşiğine sahiptir.Bu nedenle, doğrusal olmayan bir frekans dönüştürme kristali olarak yarı yalıtkan 4H-SiC kristali, yüksek güçlü orta kızılötesi lazer çıktısında bariz avantajlara sahiptir.Bu nedenle, yüksek güçlü lazerler alanında SiC kristali, geniş uygulama beklentileri olan doğrusal olmayan bir optik kristaldir.Bununla birlikte, SiC kristallerinin doğrusal olmayan özelliklerine ve ilgili uygulamalara dayanan mevcut araştırma henüz tamamlanmamıştır.Bu çalışma, ana araştırma içeriği olarak 4H- ve 6H-SiC kristallerinin doğrusal olmayan optik özelliklerini alır ve SiC kristallerinin sahada uygulanmasını teşvik etmek için doğrusal olmayan optik özellikler açısından SiC kristallerinin bazı temel problemlerini çözmeyi amaçlar. doğrusal olmayan optikTeorik ve deneysel olarak bir dizi ilgili çalışma yapılmıştır ve ana araştırma sonuçları aşağıdaki gibidir: İlk olarak, SiC kristallerinin temel doğrusal olmayan optik özellikleri incelenmiştir.4H- ve 6H-SiC kristallerinin görünür ve orta-kızılötesi bantlardaki (404.7nm~2325.4nm) değişken sıcaklık kırılması test edildi ve değişken sıcaklık kırılma indisinin Sellmier denklemi takıldı.Termo-optik katsayının dağılımını hesaplamak için tek osilatör modeli teorisi kullanıldı.Teorik bir açıklama verilir;termo-optik etkinin 4H- ve 6H-SiC kristallerinin faz uyumu üzerindeki etkisi incelenmiştir.Sonuçlar, 4H-SiC kristallerinin faz eşleşmesinin sıcaklıktan etkilenmediğini, 6H-SiC kristallerinin ise sıcaklık faz eşleşmesini sağlayamadığını göstermektedir.şart.Ek olarak, yarı yalıtkan 4H-SiC kristalinin frekans ikiye katlama faktörü Maker fringe yöntemiyle test edildi.İkinci olarak, 4H-SiC kristalinin femtosaniye optik parametre üretimi ve amplifikasyon performansı incelenmiştir.800nm ​​femtosaniye lazer ile pompalanan 4H-SiC kristalinin faz uyumu, grup hız uyumu, en iyi doğrusal olmayan açısı ve en iyi kristal uzunluğu teorik olarak analiz edilmiştir.Pompa kaynağı olarak Ti:Sapphire lazer tarafından 800nm ​​dalga boyuna sahip femtosaniye lazerin kullanılması, iki aşamalı optik parametrik amplifikasyon teknolojisinin kullanılması, doğrusal olmayan bir optik kristal olarak 3.1 mm kalınlığında yarı yalıtkan 4H-SiC kristalinin kullanılması, 90° faz eşleşmesi altında, İlk kez, merkez dalga boyu 3750 nm, tek darbe enerjisi 17μJ'ye kadar ve darbe genişliği 70fs olan bir orta kızılötesi lazer deneysel olarak elde edildi.532nm femtosaniye lazer, pompa ışığı olarak kullanılır ve SiC kristali, optik parametreler aracılığıyla 603nm çıkış merkezi dalga boyuna sahip sinyal ışığı üretmek için 90° faz uyumludur.Üçüncüsü, doğrusal olmayan bir optik ortam olarak yarı yalıtkan 4H-SiC kristalinin spektral genişleme performansı incelenmiştir.Deneysel sonuçlar, genişletilmiş spektrumun yarı maksimum genişliğinin, kristal uzunluğu ve kristal üzerine gelen lazer güç yoğunluğu ile arttığını göstermektedir.Doğrusal artış, esas olarak kristalin kırılma indisi ile gelen ışığın yoğunluğu arasındaki farktan kaynaklanan kendi kendine faz modülasyonu ilkesi ile açıklanabilir.Aynı zamanda, femtosaniye zaman ölçeğinde, SiC kristalinin doğrusal olmayan kırılma indisinin esas olarak kristaldeki bağlı elektronlara ve iletim bandındaki serbest elektronlara atfedilebileceği analiz edilir;ve z-scan teknolojisi, 532nm lazer altında SiC kristalini ön olarak incelemek için kullanılır.Doğrusal olmayan absorpsiyon ve olmayan

lineer kırılma indisi performansı.

6inç Yüksek Saflıkta Yarı Yalıtımlı 4H-SiC Yüzeyler Teknik Özellikler