利用晶體的電光效應(yīng)可以制成電光Q開光器件。電光調(diào)Q因?yàn)榫哂虚_關(guān)時(shí)間短，效率高，控制精確，輸出脈沖寬度窄，峰值功率高等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)成為目前應(yīng)用最為廣泛的一種調(diào)Q技術(shù)。

下圖為電光晶體調(diào)Q裝置的工作原理圖。激光工作物質(zhì)是Nd:YAG激光晶體，偏振器采用方解石空氣隙格蘭-付科棱鏡。調(diào)制晶體用鈮酸鋰（LN）晶體，利用其橫向電光效應(yīng)，電場沿X軸(或Y軸)方向加到晶體上，光束沿z軸方向通過，這種方式正好避免了自然雙折射的影響。將調(diào)制晶體上下兩面的平板電極與調(diào)Q電源相接。

電光調(diào)Q的工作原理：Nd；YAG晶體在光泵下產(chǎn)生無規(guī)則的偏振光，通過偏振棱鏡后，變成沿x方向的線偏振光。當(dāng)LN晶體上未加電壓時(shí)，光沿光軸方向通過晶體，其偏振狀態(tài)不發(fā)生變化，經(jīng)全反鏡反射后，再次通過晶體和偏光棱鏡，此時(shí)電光Q開關(guān)處于打開狀態(tài)。當(dāng)在LN電光晶體上施加一個(gè)半波電壓時(shí)，由于橫向電光效應(yīng)，當(dāng)沿x方向的線偏振光通過晶體后，兩篇鎮(zhèn)分量之間便產(chǎn)生π的相位差，此時(shí)晶體相當(dāng)于一個(gè)1/2波片；若此時(shí)瞬間退去電光晶體上的電壓，那么光經(jīng)全反鏡反射回來，再次通過晶體，不會(huì)產(chǎn)生相位差。因此，此時(shí)的線偏振光偏振方向正好與偏振器的偏振方向垂直，就不能通過偏振器了。這一狀態(tài)相當(dāng)于電光開關(guān)處于關(guān)閉狀態(tài)，故此時(shí)腔的Q值很低。若再次突然加上半波電壓，使激光器瞬間處于高Q狀態(tài)，于是就可輸出一個(gè)巨脈沖。電光調(diào)Q能在不到10ns內(nèi)完成一次開關(guān)，其峰值功率可達(dá)千兆瓦量級(jí)。控制電光晶體上每秒的電壓開關(guān)次數(shù)，就可重復(fù)地產(chǎn)生巨脈沖。

電光Q開關(guān)的性能主要取決于其組成部分電光晶體和偏振器件的性能。電光開關(guān)最常用的偏振器件是格蘭型棱鏡，而雙折射晶體是制作格蘭棱鏡的關(guān)鍵材料。因此電光晶體和雙折射晶體的性能質(zhì)量對提高電光Q開關(guān)的性能騎著至關(guān)重要的作用。

新特光電代理的這款普克爾盒是通過外加電壓引起電光晶體雙折射的變化來改變光的偏振態(tài)，如KD*P和BBO晶體。在與偏振片一起使用時(shí)，這類材料可以作為光開關(guān)，或激光Q開關(guān)。通常情況下，Q開關(guān)在激光腔內(nèi)縮短了輸出脈沖，增強(qiáng)了光束的峰值功率。為滿足各類客戶的需求，我們利用專有的晶體生長、制造和拋光技術(shù)制造縱向和橫向電極配置的電光Q開關(guān)。我們提供工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)QX系列，經(jīng)濟(jì)型的IMPACT系列，BBO為基礎(chǔ)的LightGate和大孔徑的TX普克爾盒。它們的原理都是普克爾斯效應(yīng)，也稱線性光電效應(yīng)，高速電子驅(qū)動(dòng)器的匹配為該類產(chǎn)品在短脈沖的應(yīng)用中達(dá)到最佳效果。

QX系列使用KD*P晶體，應(yīng)用寬帶和高損傷閾值Sol Gel鍍膜，為激光應(yīng)用提供可靠和穩(wěn)定的性能。

IMPACT系列使用最好的無應(yīng)變的含重氫的KD*P晶體，是OEM應(yīng)用中作為非線性材料和光電設(shè)備最理想的普克爾盒系列。

LightGate系列使用BBO晶體，適合高脈沖頻率(高達(dá)500kHz)的應(yīng)用 。

IRX系列使用CdTe晶體，由于CdTe具有電光系數(shù)高和不易吸水的特性，它作為Q開關(guān)主要用于3－12um波段，特別是CO2激光器中。其通光口徑為3－10mm，根據(jù)客戶要求，可以切成布儒斯特角端面，也可以根據(jù)客戶指定的激光波長鍍膜。

典型應(yīng)用

• 放大器

• 材料加工

• 精密加工

• CO2激光器

• 光開關(guān)

• 醫(yī)療和美容激光系統(tǒng)

• 光開關(guān)

• 激光核聚變

• 金屬退火