Kalium dideuterium fosfat (DKDP) ialah sejenis kristal optik tak linear dengan sifat elektro-optik yang sangat baik yang dibangunkan pada tahun 1940-an. Ia digunakan secara meluas dalam ayunan parametrik optik, elektro-optik Q-bertukar, modulasi elektro-optik dan sebagainya. DKDP kristal mempunyaidua fasa: fasa monoklinik dan fasa tetragonal. The berguna Kristal DKDP ialah fasa tetragonal yang tergolong dalam D_2h-42m kumpulan mata dan ID¹²_2h -42d kumpulan angkasa lepas. DKDP ialah isomorfikstruktur kalium dihidrogen fosfat (KDP). Deuterium menggantikan hidrogen dalam kristal KDP untuk menghapuskan pengaruh penyerapan inframerah yang disebabkan oleh getaran hidrogen.kristal DKDP dengan tikus deuterasi yang lebih tinggiio mempunyai elektro-optik yang lebih baik hartanah dan lebih baik sifat tak linear.

Sejak tahun 1970-an, pembangunan laser Inertial Confinement FTeknologi usion (ICF) telah banyak menggalakkan pembangunan satu siri kristal fotoelektrik, terutamanya KDP dan DKDP. Sebagai an bahan optik elektro-optik dan bukan linear digunakan dalam ICF, kristal ialah diperlukan untuk mempunyai penghantaran yang tinggi dalam jalur gelombang daripada berhampiran ultraungu kepada inframerah dekat, pekali elektro-optik yang besar dan pekali tak linear, ambang kerosakan yang tinggi, dan akan menjadi mampu menjadi sediakand dalam bukaan besar dan dengan kualiti optik tinggi. Setakat ini, hanya kristal KDP dan DKDP jumpa denganse keperluan.

ICF memerlukan saiz DKDP komponen untuk mencapai 400~600 mm. Ia biasanya mengambil masa 1~2 tahun untuk berkembangkristal DKDP dengan saiz yang begitu besar dengan kaedah tradisional daripada penyejukan larutan akueus, jadi banyak kerja penyelidikan telah dijalankan untuk memperoleh pertumbuhan pesat kristal DKDP. Pada tahun 1982, Bespalov et al. mengkaji teknologi pertumbuhan pesat kristal DKDP dengan keratan rentas 40 mm×40 mm, dan kadar pertumbuhan mencapai 0.5-1.0 mm/j, yang merupakan susunan magnitud yang lebih tinggi daripada kaedah tradisional. Pada tahun 1987, Bespalov et al. berjaya mengembangkan kristal DKDP berkualiti tinggi dengan saiz 150 mm×150 mm×80 mm oleh menggunakan teknik pertumbuhan pesat yang serupa. Pada tahun 1990, Chernov et al. memperoleh hablur DKDP dengan jisim 800 g dengan menggunakan titik-kaedah benih. Kadar pertumbuhan kristal DKDP dalam Z-arah yang dicapaid 40-50 mm/d, dan dalam X- dan Y-arah capaid 20-25 mm/h. Lawrence Livermore Nasional Makmal (LLNL) telah menjalankan banyak penyelidikan mengenai penyediaan kristal KDP bersaiz besar dan kristal DKDP untuk keperluan Nasional Kemudahan Pencucuhan (NIF) Amerika Syarikat. Pada 2012,Penyelidik Cina berkembang kristal DKDP dengan saiz 510 mm×390 mm×520 mm daripada mana jenis komponen DKDP mentah II penggandaan kekerapan dengan saiz 430 mm ialah dibuat.

Aplikasi pensuisan Q elektro-optik memerlukan kristal DKDP dengan kandungan deuterium yang tinggi. Pada tahun 1995, Zaitseva et al. menumbuhkan kristal DKDP dengan kandungan deuterium yang tinggi dan kadar pertumbuhan 10-40 mm/d. Pada tahun 1998, Zaitseva et al. memperoleh kristal DKDP dengan kualiti optik yang baik, ketumpatan terkehel yang rendah, keseragaman optik yang tinggi dan ambang kerosakan yang tinggi dengan menggunakan kaedah penapisan berterusan. Pada tahun 2006, kaedah photobath untuk penanaman kristal DKDP deuterium tinggi telah dipatenkan. Pada tahun 2015, kristal DKDP dengan tikus deuterasiio sebanyak 98% dan saiz 100 mm×105 mm×96 mm berjaya dibesarkan mengikut titik-benih kaedah di Universiti Shandong dari China. Thialah kristal tidak mempunyai kecacatan makro yang boleh dilihat, dan itu asimetri indeks biasan kurang daripada 0.441 ppm. Pada tahun 2015, teknologi pertumbuhan pantasdaripada kristal DKDP dengan tikus deuterasiio daripada 90% digunakan buat pertama kali di China untuk menyediakan Q-suisbahan dalam, membuktikan bahawa teknologi pertumbuhan pantas boleh digunakan untuk menyediakan suis Q elektro-optik DKDP diameter 430 mming komponen diperlukan oleh ICF.

Kristal DKDP dibangunkan oleh WISOPTIC (Deuteration > 99%)

Kristal DKDP yang terdedah kepada atmosfera untuk masa yang lama akan mempunyai delirium permukaan dan nebulisasi, yang akan membawa kepada pengurangan ketara dalam kualiti optik dan kehilangan kecekapan penukaran. Oleh itu, adalah perlu untuk mengelak kristal semasa menyediakan suis Q elektro-optik. Untuk mengurangkan pantulan cahayapada tingkap pengedaps suis Q dan pada pelbagai permukaan kristal, cecair padanan indeks biasan sering disuntik ke dalam angkasa antara kristal dan tingkaps. Malah wtanpa anti-salutan reflektif, tdia transmisi boleh jadi meningkat daripada 92% kepada 96%-97% (panjang gelombang 1064 nm) sebanyak menggunakan penyelesaian padanan indeks biasan. Selain itu, filem pelindung juga digunakan sebagai ukuran kalis lembapan. Xionget al. disediakan SiO₂ filem koloid dengan fungsi daripada kalis lembapan dan anti-pantulanpada. Transmisi mencapai 99.7% (panjang gelombang 794 nm), dan ambang kerosakan laser mencapai 16.9 J/cm² (panjang gelombang 1053 nm, lebar nadi 1 ns). Wang Xiaodong et al. disediakan a filem pelindung oleh menggunakan resin kaca polysiloxane. Ambang kerosakan laser mencapai 28 J/cm² (panjang gelombang 1064 nm, lebar nadi 3 ns), dan sifat optik kekal agak stabil dalam persekitaran dengan kelembapan relatif lebih tinggi daripada 90% selama 3 bulan.

Berbeza dengan kristal LN, untuk mengatasi pengaruh birefringence semula jadi, Kristal DKDP kebanyakannya menggunakan modulasi membujur. Apabila elektrod gelang digunakan, panjang kristal dalamrasuk arah mestilah lebih besar daripada kristal’s diameter, supaya mendapatkan medan elektrik seragam, yang Oleh itu meningkatkan penyerapan cahaya dalam kristal dan kesan haba akan membawa kepada depolarisasi at kuasa purata tinggi.

Di bawah permintaan ICF, teknologi penyediaan, pemprosesan dan aplikasi kristal DKDP telah dibangunkan dengan pantas, yang menjadikan suis Q elektro-optik DKDP digunakan secara meluas dalam terapi laser, estetik laser, ukiran laser, penandaan laser, penyelidikan saintifik dan bidang aplikasi laser yang lain. Walau bagaimanapun, deliquescence, kehilangan sisipan yang tinggi dan tidak dapat berfungsi dalam suhu rendah masih menjadi halangan yang menyekat penggunaan meluas kristal DKDP.

Sel DKDP Pockels dibuat oleh WISOPTIC