GaSe - нелинейные кристаллы
- Большой нелинейный коэффициент.
- Высокий порог повреждения.
- Эффективность преобразования SHG для CO₂-лазера до 9%.
Кристаллы селенида галлия GaSe являются нелинейно-оптическим материалом, обладающим высокой стойкостью к повреждению, большим нелинейным коэффициентом (54 пм/В), полосой пропускания в диапазоне 0,65–18 мкм и сверхнизким коэффициентом поглощения, что делает их очень важными для генерации широкополосных электромагнитных колебаний в среднем инфракрасном диапазоне. Кристаллы GaSe находят применение в генерации второй гармоники (SHG) CO₂-лазеров, преобразовании излучения CO₂-лазеров в видимый или ближний инфракрасный диапазон, исследованиях смешения в среднем ИК-диапазоне, генерации ОПГ-излучения в диапазоне 3,5–18 мкм, а также в эффективной генерации терагерцового излучения в диапазоне 0,2–5 ТГц при накачке фемтосекундными импульсами.
Особенности:
- Большой нелинейный коэффициент.
- Высокий порог повреждения.
- Широкий диапазон пропускания.
- Сверхнизкий коэффициент поглощения.
- Широкополосная терагерцовая генерация.
- Эффективность преобразования SHG для CO₂-лазера достигает 9%.
Физические и химические свойства
| Параметр | Значение | Ед. измерения |
|---|---|---|
| Материал | GaSe | — |
| Диапазон прозрачности | 0,62 – 20 | мкм |
| Нелинейный коэффициент | d₂₂ = 54 (при 10,6 мкм) | пм/В |
| Кристаллическая система | Гексагональная, точечная группа 6m2 | — |
| Постоянные решётки | a = 3,74; c = 15,89 | Å |
| Показатель преломления (при 10,6 мкм) | n₀ = 2,6975; nₑ = 2,3745 | — |
| Показатель преломления (при 5,3 мкм) | n₀ = 2,7233; nₑ = 2,3966 | — |
| Порог разрушения (1064 нм, t = 10 нс) | 30 | МВт/см² |
| Угол увода (walk-off) (при 5,3 мкм) | 4,1 | ° |
| Твёрдость по Моосу | 2 | — |
| Плотность | 5,03 | г/см³ |
| Ширина запрещённой зоны (300 K) | 2,2 | эВ |
- Мощные фемтосекундные лазеры.
- Терагерцовые системы во временной области.
- Газовый анализ в среднем и дальнем ИК-диапазоне.
- Генерация второй гармоники для CO-, CO₂-лазеров, лазеров на красителях и др.
- Преобразование с повышением частоты: из инфракрасного (ИК) в ближний инфракрасный (БИК) диапазон.
- Оптическая параметрическая генерация (ОПГ) в диапазоне 3–16 мкм.



