- Beta-Barium Borate (β-BaB2O4 or BBO)
- BBO結晶（Beta-Barium Borate, β-BaB2O4）は、非線形光学（NLO）特性を持つ結晶で、広い波長範囲での高効率な波長変換に使用される先進的な光学材料です。
特徴
- 409.6 nm～3500 nmの広い位相整合範囲
- 190 nm～3500 nmの広い透過範囲
- KDP結晶の約6倍大きいSHG変換効率
- 高いダメージ閾値-dn»10-6/cm の高い光学的均一性
- 約55℃の広い温度範囲
主な用途
- 倍波発生（SHG）
- Nd:YAGレーザー（1064 nm → 532 nm）やチタンサファイアレーザー（800 nm → 400 nm）で緑色や紫外線を生成します。
- 和周波発生（SFG）および差周波発生（DFG）
- 広範囲な波長可変赤外光源や、他の特殊な波長生成プロセスに使用されます。
- 光パラメトリック発振（OPO）および光パラメトリック増幅（OPA）
- 波長可変性が重要な研究や産業用途で利用されます。
- 高次高調波発生（HHG）
- 特に短波長紫外（UV）やX線の生成に活用されます。
- 産業および医療分野
- 精密レーザー加工や非破壊検査、医療用レーザーシステムにおいて使用されています。
- BBO結晶は、高出力のレーザーシステムや科学研究分野で欠かせない材料として幅広く使用されており、その優れた光学特性により、従来の材料では実現できない性能を提供しています。
化学的および構造的性質
| Crystal Structure | Trigonal, space group R3c |
|---|---|
| Lattics Parameters | a = b = 12.532 Å, c = 12.717 Å, Z = 6 |
| Melting Point | About 1095℃ |
| Mohs Hardness | 4 |
| Density | 3.85 g/cm3 |
| Thermal Conductivity | 1.2 W/m/K(┴c): 1.6 W/m/K(//c) |
| Thermal Expansion Coefficients | α11 = 4 × 10-6/K; α33 = 36 × 10-6/K |