Diferencia entre revisiones de «Titanil fosfato de potasio»

Titanil fosfato de potasio
General
Fórmula molecular	?O5PK
Identificadores
Número CAS	12690-20-9
ChemSpider	50645143
PubChem	102601599
	SMILES [O-]P(=O)([O-])[O-].O=[Ti+2].[K+]
	InChI InChI=1S/K.H3O4P.O.Ti/c;1-5(2,3)4;;/h;(H3,1,2,3,4);;/q+1;;;+2/p-3; Key: SALUEWWYAZZYMC-UHFFFAOYSA-K
Propiedades físicas
Masa molar	197,859988 g/mol
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Revisión del 20:42 29 abr 2021

Titanil fosfato de Potasio (KTP por sus siglas en inglés) es un compuesto inorgánico con la fórmula KTiOPO₄. Es un sólido blanco. El KTP es un material óptico nolineal importante que suele ser utilizado para duplicar la frecuencia de láseres de estado sólido bombeados mediante diodos tales como Nd:YAG y otros láseres dopados con Neodimio.^[2]

Síntesis y estructura

El compuesto se prepara haciendo reaccionar dióxido de titanio con una mezcla de KH₂PO₄ y K₂HPO₄ a unos 1300 K. Las sales de potasio sirve tanto como reagents y flux.^[3]

El material ha sido caracterizado mediante cristalografía de rayos X. KTP tiene una estructura cristalina ortorrómbica. Cuenta con sitios octaédricos de Ti (IV) y fosfatos tetraédricos. El potasio tiene un alto número de coordinación. Todos los átomos pesados (Ti, P, K) están unidos exclusivamente por óxidos, que interconectan estos átomos.^[3]

Aspectos operativos

Los cristales de KTP son muy transparentes para las longitudes de onda entre 350-2700 nm, con una transmisión reducida hasta los 4500 nm, donde el cristal es efectivamente opaco. Su coeficiente de generación de segundos armónicos (SHG) es aproximadamente tres veces superior al del KDP. Tiene una dureza Mohs de aproximadamente 5.^[4]

El KTP también se utiliza como oscilador paramétrico óptico para la generación de IR cercano hasta 4 µm. Es especialmente adecuado para el funcionamiento de alta potencia como oscilador paramétrico óptico debido a su elevado umbral de daño y a su gran apertura de cristal. El alto grado de desviación birrefringente entre la señal de bombeo y los haces de ociosidad presentes en este material limitan su uso como oscilador paramétrico óptico para aplicaciones de muy baja potencia.

El material tiene un umbral relativamente alto al daño óptico (~15 J/cm²), una excelente no linealidad óptica y una excelente estabilidad térmica en teoría. En la práctica, los cristales de KTP necesitan tener una temperatura estable para funcionar si se bombean con 1064 nm (infrarrojos, para dar salida a 532 nm verdes). Sin embargo, es propenso a sufrir daños fotocromáticos (denominados "seguimiento gris") durante la generación de segundos armónicos a 1064 nm de alta potencia, lo que tiende a limitar su uso a sistemas de baja y media potencia.

Other such materials include potassium titanyl arsenate (KTiOAsO₄).

Structure of KTP viewed down b axis. Color code: red = O, purple = P, bright blue = K, dark blue = Ti).^[3]

Véase también

Otros materiales utilizados para duplicar la frecuencia de un láser son

Triborato de litio (LBO por sus sigla en inglés), utilizado para láseres DPSS verde o azul de alta potencia
Beta barium borate (BBO),utilizado para láseres DPSS azul de alta potencia

Referencias

↑ Número CAS
↑ Bierlein, John D.; Vanherzeele, Herman (1989). «Potassium Titanyl Phosphate: Properties and New Applications». Journal of the Optical Society of America B 6 (4): 622-33. Bibcode:1989JOSAB...6..622B. doi:10.1364/JOSAB.6.000622.
↑ ^a ^b ^c Norberg, S.T.; Ishizawa, N. (2005). «K-Site Splitting in KTiOPO₄ at Room Temperature». Acta Crystallographica Section C 61 (10): 99-102. PMID 16210753. doi:10.1107/S0108270105027010.
↑ Scheel, Hans J.; Fukuda, Tsuguo (2004). Crystal Growth Technology. John Wiley and Sons. ISBN 978-0-471-49524-6.

Enlaces externos

Datos: Q414260

[1] Número CAS

[2] Bierlein, John D.; Vanherzeele, Herman (1989). «Potassium Titanyl Phosphate: Properties and New Applications». Journal of the Optical Society of America B 6 (4): 622-33. Bibcode:1989JOSAB...6..622B. doi:10.1364/JOSAB.6.000622.

[Xray-3] Norberg, S.T.; Ishizawa, N. (2005). «K-Site Splitting in KTiOPO₄ at Room Temperature». Acta Crystallographica Section C 61 (10): 99-102. PMID 16210753. doi:10.1107/S0108270105027010.

[4] Scheel, Hans J.; Fukuda, Tsuguo (2004). Crystal Growth Technology. John Wiley and Sons. ISBN 978-0-471-49524-6.

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 El KTP también se utiliza como oscilador paramétrico óptico para la generación de [[Radiación infrarroja|IR cercano]] hasta 4 µm. Es especialmente adecuado para el funcionamiento de alta potencia como oscilador paramétrico óptico debido a su elevado umbral de daño y a su gran apertura de cristal. El alto grado de desviación [[Birrefringencia|birrefringente]] entre la señal de bombeo y los haces de ociosidad presentes en este material limitan su uso como oscilador paramétrico óptico para aplicaciones de muy baja potencia.
+El material tiene un umbral relativamente alto al daño óptico (~15 J/cm²), una excelente no linealidad óptica y una excelente estabilidad térmica en teoría. En la práctica, los cristales de KTP necesitan tener una temperatura estable para funcionar si se bombean con 1064 nm ([[Radiación infrarroja|infrarrojos]], para dar salida a 532 nm verdes). Sin embargo, es propenso a sufrir daños [[Efecto fotocromático|fotocromáticos]] (denominados "seguimiento gris") durante la generación de segundos armónicos a 1064 nm de alta potencia, lo que tiende a limitar su uso a sistemas de baja y media potencia.
-The material has a relatively high threshold to optical damage (~15 J/cm²), an excellent optical nonlinearity and excellent thermal stability in theory. In practice, KTP crystals need to have stable temperature to operate if they are pumped with 1064&nbsp;nm ([[infrared]], to output 532&nbsp;nm green). However, it is prone to [[photochromic]] damage (called grey tracking) during high-power 1064&nbsp;nm second-harmonic generation which tends to limit its use to low- and mid-power systems.
 Other such materials include potassium titanyl arsenate (KTiOAsO<sub>4</sub>).