ktp倍频晶体工作原理 绿色激光工作原理

2020-05-22 20:20:29 来源：朵拉利品网

1, 绿色激光工作原理

倍频晶体
倍频晶体（frequency doubling crystal）
定义：
用于倍频效应的一类非线性光学晶体。其基本条件是：⑴不具有中心对称性；⑵对基频波和倍频波的透明度高；⑶二次非线性电极化系数大，这是因为倍频转换效率与此系数的平方成正比；⑷有位相匹配能力，特别是非临界匹配能力。位相匹配角度和温度容限要在；⑸光学均匀性好，损伤阈值高；⑹物化性能稳定；⑺生长工艺比较容易，能得到足够大的晶体，在位相匹配方向上达到可用长度。
常用的倍频晶体有：
⒈磷酸二氢铵（ADP）、磷酸二氢钾（KDP）、磷酸二氘钾（DKDP）、砷酸二氘铯（DCDA）、砷酸二氢铯（CDA）等晶体。它们是产生倍频效应和其它非线性光学效应的一类具有代表性的晶体，适用于近紫外可见光区和近红外区，其损伤阈值大。
⒉铌酸锂（LN）、铌酸钡钠、铌酸钾、α型碘酸锂等晶体。它们的二次非线性电极化系数大，而且LN、BNN等晶体的折射率对温度敏感，并且与色散效应的温度变化特性不同，可适当调节温度实现非临界匹配，它们适用于可见光区和中红外区（0.4μ-5μ）。LN在光照下易产生折射率变化，有光损伤现象；BNN的损伤阈值比LN高，但固熔区域较宽，组分易变动而导致光学均匀性变差，较难得到性能优良的大型晶体；铌酸钾不存在固熔区，有可能得到光学性质均匀的大型晶体；α型碘酸锂是水溶液生长晶体，能培养出光学质量好的大型晶体，且损伤阈值比BNN晶体高，缺点是不具有非临界匹配能力。
⒊砷化镓、砷化铟、硫化锌、碲化镉、碲、硒等半导体晶体。它们的二次非线性电极化系数比前两类的晶体更大，适用于较宽的红外波段。但除硒、碲外，多数晶体无双折射效应，不能实现位相匹配。
用于和频、差频和光的参量振荡效应的非线性光学晶体的基本要求和倍频晶体相同。

2, 什么是倍频晶体啊,作用是什么

阐述了YBX高频保护收发讯机晶振合成电路的工作原理和主要集成电路的使用说明，结合实际运行中出现的故障作分析，并提出处理的方法和技巧。
关键词 晶振合成 工作原理 锁相环 故障实例
增城市电力局现拥有两应220KV变电站，五条220KV线路，其线路保护装置配置情况及运行时间见表1。由表l可知，五套保护装置均采用YBX收发讯机作为高频保护信号传输装置；荔城站增荔甲、乙线两套保护装置运行时间长达7年之久，元器件出现不同程度的老化现象，故障日益增多。据笔者从事继保工作四年来对这几套保护装置故障情况的分析统计（见表2）得知，收发讯机的故障占了绝大多数，而晶振合成电路的故障率更高达57.1%之多。可见，收发讯机晶振合成电路的维护将是今后继保工作的重点之一。本文就YBX收发讯机晶振合成电路的工作原理及运行故障的处理作详细的论述，给同行作参考，希望可达到抛砖引玉的目的。
1 晶振合成电路的工作原理
电路中信号合成由两个锁相环频率合成器执行，分别产生发信频率f o信号和用于收信解调的本振频率fL=fo+12KHz信号，两个锁相环使用同一个晶体振荡器产生的基准频率信号。频率合成器（见图1）利用一个f c=1024KHz的石英晶体振荡器作为基准频率振荡器，经M=212次分频得fR=1024/212=0.25KHz的基准频率；再经锁相环倍频。其倍频数N由十二位二进制可预置计数器实现。
根据确定的载波频率，用跳线任意整定，其整定范围N=l~4095，锁相环的工作原理如下：
合成器输出频率覆盖范围为fo=0.25~1023.75KHz。fo的频率稳定度为原f C频率稳定度的 倍。在40~400KHz的频率范围内，最大频率误差产生在fo=400KHz时，其倍频值
而石英晶体振荡器的频率稳定度为50*10-6，那么1024KHz石英振荡器的最大频率误差为：
1.024*106*50*10-6=51.2Hz
因此在40~400KHz频率范围内的最大频率误差为：
51.2* =1.2*0.39=20Hz
可见，采用频率合成器不但使装置的频率稳定度提高，而灶改变频率十分简便，给生产和运行维护带来极大的方便。
图2是晶振合成电路的原理图（电原理图见附图），由—个土振分频和两个独立的锁相环回路组成。其中，1024KHz晶振源和212分频器由SJ石英晶体和JC1振荡分频器集成电路组成；JC5锁相环CMOS集成电路和外接电阻R4、R5和电容C26构成相位比较器PD L和环路滤波器LPEL以及压控振荡器VCOL，可预置分频器由JC2、JC3、JC4 三个二进制减法计数器CMOS集成电路组成；PD0和VCO0由JC13锁相环CMOS集成电路组成；LPF0由R12、R13

名词解释

晶体

晶体（crystal）即是物质的质点（分子、原子、离子）在三维空间作有规律的周期性重复排列所形成的物质。 从宏观上看，晶体都有自己独特的、呈对称性的形状，如食盐呈立方体；冰呈六角棱柱体；明矾呈八面体等。晶体在不同的方向上有不同的物理性质，如机械强度、导热性、热膨胀、导电性等，称为各向异性。晶体有固定的熔化温度—熔点（或凝固点）。晶体的分布非常广泛，自然界的固体物质中，绝大多数是晶体。气体、液体和非晶物质在一定的合适条件下也可以转变成晶体。常见的晶体有萘，海波，冰，各种金属。

倍频

倍频（clock multiplier）是指基频以外能产生的红外吸收频率。倍频系数是指CPU主频与外频之间的相对比例关系。一个CPU默认的倍频只有一个，主板必须能支持这个倍频。

光学

光学（optics），是研究光（电磁波）的行为和性质，以及光和物质相互作用的物理学科。光学的起源在西方很早就有光学知识的记载。传统的光学只研究可见光，现代光学已扩展到对全波段电磁波的研究。光学真正形成一门科学，应该从建立反射定律和折射定律的时代算起，这两个定律奠定了几何光学的基础。

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