Kalio dideuterio fosfatas (DKDP) yra tam tikras netiesinis optinis kristalas, pasižymintis puikiomis elektrooptinėmis savybėmis, sukurtas 1940 m. Jis plačiai naudojamas optiniuose parametriniuose virpesiuose, elektrooptiniame Q- perjungimas, elektrooptinis moduliavimas ir pan. DKDP kristalas turidvi fazės: monoklininė fazė ir tetragoninė fazė. The naudinga DKDP kristalas yra tetragoninė fazė, priklausanti D_2d-42m taškų grupė ir ID¹²_2d -42d erdvės grupė. DKDP yra izomorfinisstruktūra kalio divandenilio fosfato (KDP). Deuteris pakeičia vandenilį KDP kristaluose, kad pašalintų infraraudonųjų spindulių absorbcijos įtaką, kurią sukelia vandenilio vibracija.DKDP kristalas su didesnės deuteracijos žiurkėsio turi geresnė elektrooptinė savybių ir geriau netiesinės savybės.

Nuo 1970 m., Lazerio plėtra Inervingas Cuždarymas Fusion (ICF) technologija labai paskatino fotoelektrinių kristalų, ypač KDP ir DKDP, serijos kūrimą. Kaip an elektrooptinė ir netiesinė optinė medžiaga naudojamas ICF, kristalas yra reikalingas didelis pralaidumas bangų juostose iš beveik ultravioletiniai ir infraraudonieji spinduliai, didelis elektrooptinis koeficientas ir netiesinis koeficientas, didelis pažeidimo slenkstis ir būti galintis būti pasiruoštid in didelės diafragmos ir su aukšta optinė kokybė. Kol kas tik KDP ir DKDP kristalai susitiktu suse reikalavimus.

ICF reikalauja DKDP dydžio komponentas pasiekti 400–600 mm. Paprastai užauga 1–2 metaiDKDP kristalas su toks didelis dydis tradiciniu metodu apie aušinimas vandeniniu tirpalu, todėl buvo atlikta daug mokslinių tyrimų įgyti greitas DKDP kristalų augimas. 1982 metais Bespalovas ir kt. studijavo 40 mm skerspjūvio DKDP kristalo greito augimo technologiją×40 mm, o augimo greitis siekė 0,5-1,0 mm/h, o tai buvo eilės tvarka didesnis nei tradiciniu būdu. 1987 metais Bespalovas ir kt. sėkmingai augino aukštos kokybės DKDP kristalus su dydis 150 mm×150 mm×80 mm pateikė naudojant panašią greito augimo techniką. 1990 metais Černovas ir kt. naudojant tašką gauti 800 g masės DKDP kristalai-sėklų metodas. DKDP kristalų augimo greitis Z-kryptis pasiektid 40-50 mm/d, o tie, X- ir Y-kryptys pasiektid 20-25 mm/d. Lawrence'as Livermore'as Nacionalinis Laboratorija (LLNL) atliko daug tyrimų dėl didelio dydžio KDP kristalų ir DKDP kristalų paruošimo N reikmėms.nacionalinis Uždegimo įrenginys (NIF) JAV. 2012,Kinijos mokslininkai sukūrė DKDP kristalas, kurio dydis 510 mm×390 mm×520 mm iš kurio neapdorotas DKDP tipo komponentas II dažnio padvigubėjimas kurio dydis buvo 430 mm pagamintas.

Elektrooptinėms Q perjungimo programoms reikalingi DKDP kristalai su dideliu deuterio kiekiu. 1995 m. Zaiceva ir kt. išaugo DKDP kristalai su dideliu deuterio kiekiu ir augimo greičiu 10-40 mm/d. 1998 m. Zaiceva ir kt. Nepertraukiamo filtravimo metodu gauti geros optinės kokybės, mažo dislokacijos tankio, didelio optinio vienodumo ir aukšto pažeidimo slenksčio DKDP kristalai. 2006 m. buvo patentuotas fotobath metodas, skirtas didelio deuterio DKDP kristalų auginimui. 2015 metais DKDP kristalai su deuteracijos žiurkėio 98% ir 100 mm dydžio×105 mm×96 mm buvo sėkmingai užauginti tašku-sėkla metodas Shandong universitete Kinijos. Thyra kristalas neturi matomų makro defektų ir jos lūžio rodiklio asimetrija mažesnė nei 0,441 ppm. 2015 m. sparčiai auganti technologijaDKDP kristalo su deuteracijos žiurkėmisio iš 90 proc. pirmą kartą buvo naudojamas Kinijoje paruošti Q-jungiklismedžiagos, įrodantis, kad greito augimo technologija gali būti pritaikyta ruošiant 430 mm skersmens DKDP elektrooptinį Q jungiklįing komponentas reikalauja ICF.

DKDP kristalas, sukurtas WISOPTIC (deuteracija > 99%)

DKDP kristalai, veikiami atmosferos ilgą laiką, bus turėti paviršiaus kliedesys ir ūkasdėl to labai pablogės optinė kokybė ir konversijos efektyvumo praradimas. Todėl ruošiant elektrooptinį Q jungiklį būtina užsandarinti kristalą. Siekiant sumažinti šviesos atspindįįjungta sandarinimo langass Q jungiklio ir ant į kelis kristalo paviršius, dažnai įpurškiamas lūžio rodiklį atitinkantis skystis į erdvę tarp krištolo ir langos. Netgi wbe anti-atspindinti danga, tjis pralaidumas gali būti padidėjo nuo 92% iki 96% -97% (bangos ilgis 1064 nm) naudojant lūžio rodiklio atitikimo sprendimas. Be to, apsauginė plėvelė taip pat naudojama kaip drėgmei atspari priemonė. Xionget al. paruoštas SiO₂ koloidinė plėvelė su funkcijos atsparus drėgmei ir antirefleksinisįjungta. Pralaidumas pasiekė 99,7 proc. (bangos ilgis 794 nm), o lazerio pažeidimo slenkstis siekė 16,9 J/cm² (bangos ilgis 1053 nm, impulso plotis 1 ns). Wang Xiaodong ir kt. paruoštas a apsauginė plėvelė pateikė naudojant polisiloksano stiklo dervą. Lazerio pažeidimo slenkstis siekė 28 J/cm² (bangos ilgis 1064 nm, impulso plotis 3 ns), o optinės savybės 3 mėnesius išliko gana stabilios aplinkoje, kurioje santykinė oro drėgmė buvo didesnė nei 90 %.

Skirtingai nuo LN kristalo, siekiant įveikti natūralaus dvigubo lūžio įtaką, DKDP kristalai dažniausiai naudoja išilginę moduliaciją. Kai naudojamas žiedinis elektrodas, kristalo ilgissija kryptis turi būti didesnė už kristalą’s skersmens, kad būtų gautas vienodas elektrinis laukas, kuris todėl padidina šviesos sugertis kristale ir terminis efektas sukels depoliarizaciją at didelės vidutinės galios.

Atsižvelgiant į ICF poreikį, DKDP kristalų paruošimo, apdorojimo ir taikymo technologija buvo greitai išvystyta, todėl DKDP elektrooptiniai Q jungikliai gali būti plačiai naudojami lazerio terapijoje, lazerio estetikoje, graviravimui lazeriu, žymėjimui lazeriu, moksliniams tyrimams. ir kitose lazerio taikymo srityse. Tačiau tirpimas, didelis įterpimo praradimas ir nesugebėjimas dirbti žemoje temperatūroje vis dar yra kliūtys, ribojančios platų DKDP kristalų naudojimą.

DKDP Pockels ląstelė, pagaminta WISOPTIC