【产品动态】光学超晶格晶体从何而来?常见的光学超晶格晶体公司有哪些
发布时间:2025-11-27 14:30:27 阅读数: 25
光学超晶格晶体是一种通过人工方法调控晶体微观结构,使其形成周期性畴反转的新型功能材料。这类晶体的诞生源于科学家对非线性光学频率变换效率提升的追求——通过精确设计晶体内部铁电畴的排列周期,实现准相位匹配,从而显著提高激光倍频、和频等非线性过程的转换效率。

一、光学超晶格晶体的起源与技术原理
早在20世纪60年代,科学家就提出了“准相位匹配”理论,但其工程实现依赖于微米尺度的畴结构制备技术。直到80–90年代,随着室温极化反转技术的突破(例如对铌酸锂晶体施加高压电场进行周期性畴工程),光学超晶格晶体才从理论走向实用。
其核心原理可通俗理解为:
在晶体中构建一个周期性的“偏振条纹”(畴结构),使激光在传播过程中每经过一个周期,其产生的非线性光场就能获得一次“方向校正”,从而不断累积增强,最终实现高效的波长转换。
二、常见的光学超晶格晶体公司及其产品特点
目前全球范围内能提供高质量光学超晶格晶体的公司主要集中在以下几个方向:
国际领先的科研导向型企业
德国“Cristal Laser SA”:专注于基于PPLN(周期极化铌酸锂)的波长转换器件,提供从近红外到中红外的激光光源解决方案,产品广泛应用于量子光学与光谱分析。
美国“HC Photonics”:以大尺寸、高均匀性的PPLN、PPKTP晶体闻名,其器件在高速光通信和太赫兹产生系统中表现优异。
国内技术突破的代表性机构与企业
南京大学“固体微结构物理国家重点实验室”:在铌酸锂超晶格理论设计与制备方面具有国际影响力,其技术已推动多家科技企业实现产业化。
福建“福晶科技”:作为全球知名的激光晶体供应商,其产品线已扩展至PPLN等超晶格晶体,可为工业激光器提供紧凑型绿光、黄光模块。
北京“镭宝光电”:提供定制化周期极化晶体,支持多种晶体材料(如KTP、RTP)和复杂图案设计,服务于科研定制与特种激光系统。
三、典型产品举例:AMPTEK的超晶格晶体解决方案
以AMPTEK公司为例,其光学超晶格晶体产品体现出以下技术特点:
高精度周期控制:畴周期误差可控制在±0.1 μm以内,保障在宽温度、波长范围内的稳定匹配。
多样化材料体系:除经典的PPLN外,还提供PPKTP、PPSLT等,以适应高功率抗光伤或特殊波段需求。
大孔径与低损耗:通光孔径可达10 × 10 mm2,体吸收损耗<0.1% /cm,满足高能量激光应用。
灵活定制能力:支持非均匀周期、扇形周期等特殊设计,实现可调谐激光输出。
总结
光学超晶格晶体是人类调控微观介质结构以驾驭光波的杰出范例。从铌酸锂到KTP,不同基底的超晶格晶体已成为激光技术、量子通信和精密光谱等领域不可或缺的核心材料。在选择供应商时,除了关注HC Photonics、福晶科技等知名企业,更应注重其畴工程精度、抗损伤阈值及定制化能力——这正是像AMPTEK一类技术型企业能够提供关键价值的所在。
