什么是 SPPKTP，SPPKTP介紹

我們不斷收到關于低吸收、更高泵功率和更短極化周期的PPKTP的請求。我們發現其中一些要求既有趣又具有挑戰性，于是開始研究不同的解決方案來解決這些問題。

面臨的主要挑戰之一是處理灰階跟蹤。

灰度跟蹤是一種現象，即平均功率閾值以上的光束在 PPKTP 晶體中傳播時，會產生光折射損傷，留下不透明區域，使晶體失去作用。

在用于非線性轉換的未輪詢 KTP 中，我們通過開發 HGTR KTP 解決了這一問題，HGTR KTP 的設計支持更高的功率密度，但 HGTR KTP 不易輪詢，因此無法為量子行業提供解決方案。

為了解決這個問題，我們啟動了一個研究項目，以開發一種新產品，支持更高的功率頻率轉換過程(如 SPDC），但同時又不影響 PPKTP 吸收參數的新產品。在研究過程中，我們一直強調優化KTP 的吸收。

經過兩年的研究，我們開發出了可以輪詢的HGRK KTP版本，并創建了新版本的ppKTP，我們稱之為SPPKTP。SppKTP 支持的功率是標準 PPKTP 的 6 倍，在 532 納米波長的吸收率（ppm）降低了約 40%。

該圖表明，雖然兩種晶體在 1064 納米波長處的吸收率相同，但 SppKTP 在 532 納米波長處的吸收率明顯低于標準 KTP。

該圖顯示，隨著時間的推移，在綠光（532 納米）的照射下，SppKTP 晶體在紅外光譜中的誘導吸收明顯少于標準 KTP。這表明在高功率條件下，SppKTP 晶體具有卓越的性能和抗損壞能力。

這項技術在許多應用中都能發現，即使是最小的光損耗也會對系統造成嚴重損害，或者系統可以從比典型 KTP 所能支持的更高功率中獲益。主要例子包括光參量振蕩器 (OPO)、擠壓光源、量子通信和量子加密 (QKD) 以及高功率激光系統，在這些系統中，光腔內的高循環功率需要較高的光損傷閾值、優異的晶體純度和最小的損耗，以保持高效的頻率轉換。在此類系統中，即使是微小的損耗也會導致性能降低、熱效應和光束質量下降。

與此相反，也有一些應用在低功率下運行，但要求極低的光學損耗，例如采用高 Q 因子光腔的系統。在這種情況下，損耗會直接影響腔體線寬，而窄線寬對于高精度計量、激光穩定和量子技術等應用至關重要。

SPPKTP晶體代表了非線性光學材料的重大進步，推動了光子技術各個領域的創新。從量子應用到高功率激光系統，它們的突破性特性有助于開啟該領域的新機遇。