磷酸氧鈦鉀晶體,化學(xué)式為KTiOPO4,簡(jiǎn)稱為KTP晶體,是一種綜合性能優(yōu)良的非線性光學(xué)晶體。KTP晶體具有非線性光學(xué)系數(shù)大、電光性好、倍頻轉(zhuǎn)化效率高、抗光損閾值高、光譜范圍寬、接受角大、離散角小、容許溫度大、失配度低、熱導(dǎo)率高、介電常數(shù)低、機(jī)械性能好、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、不潮解等優(yōu)點(diǎn)。KTP晶體適合用來制造倍頻器,是中小功率激光器的最佳倍頻材料。
Nd:YAG(摻釹釔鋁石榴石)激光器、其他摻釹晶體激光器是KTP晶體的主要應(yīng)用領(lǐng)域,這類激光器利用KTP晶體倍頻,制造而成的中小功率激光器是一種重要的綠光光源,正在逐步取代染料激光器、藍(lán)寶石激光器。KTP晶體也可與二極管泵浦光、Nd:YAG激光混頻產(chǎn)生藍(lán)光,可調(diào)節(jié)釹離子激光器輸出波長(zhǎng),可放大泵浦光以及可用作可調(diào)E-O器件等。
與BBO(β相偏硼酸鋇)晶體、LBO(三硼酸鋰)晶體相比,KTP晶體成本較低,在激光器的倍頻、和頻、差頻、光參量振蕩、光放大等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。此外,KTP晶體還可用作電光晶體,用于電光調(diào)制器、光波導(dǎo)器件、光開關(guān)等領(lǐng)域。KTP晶體可廣泛應(yīng)用在測(cè)量?jī)x器、監(jiān)測(cè)儀器、激光雷達(dá)、工業(yè)激光加工設(shè)備、醫(yī)療器械、軍工設(shè)備、科研等行業(yè)中。
KTP晶體最早由美國(guó)杜邦發(fā)現(xiàn)并應(yīng)用,之后美國(guó)、中國(guó)的多家科研機(jī)構(gòu)及企業(yè)先后對(duì)其進(jìn)行研究,KTP晶體的生長(zhǎng)工藝不斷進(jìn)步,大尺寸晶體逐步問世。KTP晶體生長(zhǎng)工藝主要是熔鹽法、水熱法等,熔鹽法生長(zhǎng)出的KTP晶體存在雜質(zhì)較多、電導(dǎo)率較高等缺點(diǎn),水熱法可以避免這些問題,生長(zhǎng)出的KTP晶體純凈度高、光學(xué)均勻性好、吸收率低、電導(dǎo)率低,應(yīng)用規(guī)模快速擴(kuò)大。
根據(jù)新思界產(chǎn)業(yè)研究中心發(fā)布的
《2021-2025年磷酸氧鈦鉀晶體(KTP)行業(yè)深度市場(chǎng)調(diào)研及投資策略建議報(bào)告》顯示,KTP晶體是光學(xué)原料,在激光產(chǎn)業(yè)鏈中處于上游,行業(yè)技術(shù)壁壘高,全球市場(chǎng)被少數(shù)領(lǐng)先企業(yè)所占據(jù),市場(chǎng)集中度高。福晶科技是我國(guó)以及全球非線性光學(xué)晶體行業(yè)中的龍頭企業(yè),KTP晶體是其主營(yíng)業(yè)務(wù)之一。在全球市場(chǎng)中,福晶科技KTP晶體份額占比在40%以上。
新思界
行業(yè)分析人士表示,在全球非線性光學(xué)晶體市場(chǎng)中,KTP晶體與BBO晶體、LBO晶體是應(yīng)用占比最大的三種產(chǎn)品類型,KTP晶體在中小功率激光器制造中應(yīng)用比例高。隨著激光測(cè)量、激光醫(yī)療、激光美容等行業(yè)規(guī)模快速擴(kuò)大,市場(chǎng)對(duì)激光器的需求不斷增長(zhǎng),利好KTP晶體行業(yè)發(fā)展,龍頭企業(yè)福晶科技將優(yōu)先獲益。