01
双折射现象基础
光的偏振与各向异性,双折射的物理本质,寻常光(o光)与非常光(e光)的区分。
偏振o光/e光
02
晶体光学基础
介电张量与折射率椭球,主轴坐标系,光轴与主截面概念。
折射率椭球光轴
03
双折射晶体分类
单轴晶体与双轴晶体,正晶体与负晶体,常见晶体家族(方解石、石英、金红石等)。
单轴/双轴方解石
04
关键光学参数(一)
折射率(no, ne)、双折射率(Δn)、色散特性。
Δn色散
05
关键光学参数(二)
透射波段、吸收系数、损伤阈值(LIDT)、热光系数。
LIDT热光系数
06
晶体加工与镀膜
晶体切割定向、抛光工艺、增透膜与偏振膜设计。
抛光增透膜
07
偏振器件应用
格兰-泰勒棱镜、格兰-汤普森棱镜、沃拉斯顿棱镜、洛匈棱镜。
棱镜偏振分束
08
相位延迟器
波片(1/4波片、1/2波片)、补偿器(巴比涅、索累)、零级与多级波片。
波片补偿器
09
电光效应与应用
普克尔斯效应、克尔效应、电光调制器与Q开关。
普克尔斯Q开关
10
声光效应与应用
声光偏转器、声光调制器、可调谐滤波器。
声光偏转滤波器
11
非线性光学基础
倍频(SHG)、和频(SFG)、差频(DFG)、光学参量振荡(OPO)。
SHGOPO
12
常用双折射晶体(一)
α-BBO、β-BBO、LBO、KTP——性能对比与选型。
BBOKTP
13
常用双折射晶体(二)
YVO4、LiNbO3、TeO2、CaCO3——性能对比与选型。
YVO4LiNbO3
14
深紫外与红外晶体
MgF2、CaF2、BaF2、ZnGeP2(ZGP)、AgGaS2。
深紫外ZGP
15
晶体质量评价
光学均匀性、波前畸变、散射颗粒、应力双折射。
波前畸变应力双折射
16
环境适应性
热稳定性、湿度敏感性、机械强度、抗辐射性能。
热稳定抗辐射
17
选型流程(一)
明确应用需求——波长、功率、偏振态、环境条件。
需求分析波长
18
选型流程(二)
参数匹配——折射率、Δn、透射波段、损伤阈值。
参数匹配损伤阈值
19
选型流程(三)
成本与供应链——国产替代、交货周期、尺寸限制。
供应链国产替代
20
案例研究(一)
高功率激光隔离器中的TGG与YVO4选型。
隔离器TGG
21
案例研究(二)
超快激光系统中的BBO与LBO倍频器选型。
超快激光倍频
22
案例研究(三)
光纤通信中的LiNbO3调制器与偏振控制器。
光纤通信调制器
23
案例研究(四)
光谱仪中的双折射偏振分束器设计。
光谱仪分束器
24
晶体替代方案
人造晶体 vs 天然晶体、光学陶瓷、液晶替代方案。
人造晶体光学陶瓷
25
测试与表征
折射率测量(最小偏向角法、V棱镜法)、Δn测量、消光比测试。
折射率测量消光比
26
常见问题与故障分析
晶体潮解、光损伤、热透镜效应、镀膜脱落。
潮解热透镜
27
维护与保养
清洁方法、存储条件、使用注意事项。
清洁存储
28
前沿趋势
二维材料中的双折射、超构表面偏振控制、光子晶体。
二维材料超构表面
29
标准与规范
ISO 10110光学元件标准、MIL-PRF-13830表面疵病标准。
ISO 10110MIL标准
30
综合选型决策树
从需求到最终晶体型号的完整决策流程与工具推荐。
决策树选型工具