כבוד אופטיקה גדל הסיטונאי לייזר לייזר YAG באמצעות טכניקה Czochralski, ואנחנו יכולים לספק Nd, Er, Cr, Tm, Yb, Ho, ו גבוה להרוויח YAG גבישי לייזר.
YAG (Ettrium אלומיניום נופך או Y3Al5O12), כמו נופך וספיר, אין שימושים כמדיום לייזר כאשר טהור. עם זאת, לאחר מסוממים עם יון המתאים, מותאם אישית גבוהה טוהר YAG לייזר קריסטל משמש בדרך כלל כחומר המארח שונים לייזרים מצב מוצק. אלמנטים נדירים של כדור הארץ כגון ND (neodymium) ו Er (ארביום) ניתן מסוממים לתוך YAG כמו יונים לייזר פעיל, מניב Nd: YAG ו: לייזרים YAG, בהתאמה.
1.High רווח
2. סף נמוך
3.High יעילות
4. הפסד נמוך ב 1.06um
5. מוליכות תרמית טובה ומאפייני הלם תרמי
כוח 6.Mechanical
7. איכות אופטית גבוהה
מאפיינים 8.Material לאפשר מצבים שונים של המבצע (CW, פעמו, Q-switched, מצב נעול חלל זרקה.)
Unaged YAG קריסטל הוא חומר מצוין עבור UV- אופטיים חלונות אופטיים, במיוחד עבור טמפרטורה גבוהה ויישומים צפיפות אנרגיה גבוהה. היציבות מכני וכימי ניתן להשוות קריסטל ספיר, אבל דיוק גבוהה בגודל גדול לייזר קריסטל YAG הוא ייחודי עם non-birefringence וזמין עם הומוגניות אופטית גבוהה איכות פני השטח.
Nd: YAG קריסטל הומצא בשנות ה -1960, Nd: YAG כבר וממשיך להיות קריסטל הלייזר הנפוץ ביותר עבור חומר גביש מוצק המדינה. פרמטרים לייזר שלה הם פשרה טובה בין נקודות החוזק והחולשות של התחרות שלה. Nd: רווח גבוה לייזר קריסטל YAG משמש בכל סוגי מצב מוצק לייזרים מערכות, תדירות כפול גל מתמשך, אנרגיה גבוהה Q- החליף, וכן הלאה.
Cr: YAG קריסטל הוא קריסטל מעולה עבור פסיבית Q- מיתוג דיודה שאוב או מנורה משאבה Nd: YAG, Nd: YLF, Nd: YVO4 או אחרים Nd ו Yb מסוממים לייזרים באורך גל מ 0.8-1.2 מיקרומטר.
Yb: קריסטל YAG יש רוחב פס קליטה הרבה יותר גדול כדי להפחית את דרישות ניהול תרמי עבור לייזרים דיודה, עוד חיים ברמה לייזר גבוהה יותר, שלוש עד ארבע פעמים להוריד תרמית נמוכה יותר לכל יחידת משאבת כוח. טהור גבוהה טוהר YAG לייזר קריסטל ב 1030nm הוא תחליף טוב Nd: קריסטל YAG ב 1064nm והרמוני השני שלה ב 515nm עשוי להחליף לייזר אר-יון, אשר פולט ב 514nm
Er: איכות גבוהה סינית YAG לייזר קריסטל הוא לייזר קריסטל מעולה אשר lases ב 2940 ננומטר. יש לו יישומים רחב יישומים רפואיים.
Nd: YAG כמדיום מארח במיוחד עבור לייזרים כוח גבוה ו Q עדשות פולטות ב 1064nm. עם זאת מעברים אחרים ליד 940, 1120, 1320, 1440 ננומטר משמשים גם.
Nd3 +: YAG הוא בינוני בעל 4 רמות (למעט 946 ננומטר), ומציע בלייזר משמעותי אפילו עבור רמות עירור מתונות ועוצמות משאבה. רוחב הפס רווח קטן יחסית, אבל זה מאפשר יעילות גבוהה להשיג ובכך משאבת סף נמוך כוח.
Chemical Formula | Nd: Y3A15O12 |
Crystal Structure | Cubic Garnet |
Lattice Constants | 12.01Å |
Concentration | ~ 1.2 x 1020 cm-3 |
Melting Point | 1970°C (2240K) |
Density | 4.56 g/cm3 |
Mohs Hardness | 8.5 |
Refractive Index | 1.82 |
Thermal Expansion Coefficient | 7.8 x 10-6 /K [111], 0 - 250 °C |
Thermal Conductivity | 14 W/m /K @20 °C, 10.5 W /m /K @100 °C. |
הנפוץ ביותר Nd: YAG פליטת גל הוא 1064 ננומטר. החל מאורכי הגל, ניתן לייצר תפוקות ב -532, 355 ו -266 ננו-מטר על-ידי הכפלת תדירות, תדירות משולשת ותדירות של ארבע פעמים, בהתאמה. קווי פליטה אחרים הם ב 946, 1123, 1319, 1338, 1415 ו 1444 ננומטר.
Nd: YAG משמש בדרך כלל בצורת monocrystalline, מפוברק עם שיטת הצמיחה Czochralski, אבל יש גם קרמיקה (polycrystalline) דיוק גבוהה גודל גדול YAG לייזר קריסטל זמין באיכות גבוהה בגדלים גדולים. עבור שניהם monocrystalline ו קרמיקה Nd: YAG, ספיגה, ופיזור הפסדים באורך של גביש לייזר הם זניחים בדרך כלל, אפילו עבור גבישים ארוכים יחסית.
Lasing Wavelength | 1064 nm |
Stimulated Emission Cross Section | 2.8x10-19 cm-2 |
Relaxation Time of Terminal Lasing Level | 30 ns |
Radiative Lifetime | 550 ms |
Spontaneous Fluorescence | 230 ms |
Loss Coefficient | 0.003 cm-1 @ 1064 nm |
Effective Emission Cross Section | 2.8 x 10-19 cm2 |
Pump Wavelength | 807.5 nm |
The absorption band at the pump wavelength | 1 nm |
Linewidth | 0.6 nm |
Polarized Emission | Unpolarized |
Thermal Birefringence | High |
טיפוסית Nd (neodymium) סימום רמה 1 ב. %. Nd: מוטות YAG ברמה זו dopant הם בחירה מצוינת עבור הדופק multimode מערכות לייזר CW לספק כוח פלט גבוה יחד עם אחידות שאיבה מאוזנת איכות קרן מעולה ריכוזי סימום גבוהה יכול להיות יתרון, כי הם מורידים את אורך ספיגת המשאבה, אבל ריכוזים גבוהים מדי להוביל מרווה של המדינה העליונה המדינה. כמו כן, הצפיפות של כוח מתפוגג יכול להיות גבוה מדי לייזרים כוח גבוה. שים לב כי צפיפות סימום נוידימיום לא בהכרח חייב להיות זהה בכל חלקי; יש גבישים לייזר מרוכבים עם חלקים מסוממים ו undoped, או עם חלקים שיש צפיפות סימום שונים.
Nd סימום ריכוז מ 0.1 עד 2.5mol%
קוטר מ 1 מ"מ ל 50 מ"מ, אורך מ 0.3 מ"מ ל 220 מ"מ
אוריינטציה סובלנות: 5 דקות
קוטר סובלנות: + /- 0.05mm
אורך סובלנות: + /- 0.1mm
ריכוז ריכוז סובלני ------------------------ 0.1%
מקביליות ------------------------------------------------- - < 10 שניות
ניצב ------------------------------------------- < 5 דקות arc
Chamfer ------------------------------------------------- ---- 0.1mm @ 45 °
נקה צמצם --------------------------------------------- 95%
איכות פני השטח -------------------------------------------- 10/5
משטח שטוח ------------------------------------------- λ /10 @ 633nm
עיוות Wavefront ------------------------------------- < λ /10 @ 633nm
איכות גבוהה סינית YAG קריסטלים לייזר הם הנפוץ ביותר להשיג בינוני אשר ניתן להשתמש CW, הדופק ועוד כמה מצב מוצק לייזרים. יש דפוסים עבודה רבים כמו מכפיל, מצב נעול, אנרגיה גבוהה Q, חלל התהודה ואחרים.
Nd: YAG יכול לייצר לייזר כחול עם הכפלת תדירות של 946nm
Nd: YAG יכול להיות מופעל לייזר גבוה מאוד כוח עד רמת ק"ו
Nd: YAG ניתן Q- עבר עם Cr4 + YAG ישירות
בשל סימטריה מעוקב באיכות גבוהה, Nd: YAG קל לתפעול עם מצב TEM00
אופטיקה כבוד משתמש בשיטה Czochralski לגדול הסיטונאי YAG לייזר לייזר, ואנחנו יכולים לספק Nd, Er, Cr, Tm, Yb, הו, ולא מסוממים גבישים YAG.
Doping | Dimension | Coating |
1% | f3X50mm | AR/[email protected] |
1% | f4X40mm | AR/[email protected] |
1% | f6X60mm | AR/[email protected] |
1% | f6X80mm | AR/[email protected] |
1% | f6X100mm | AR/[email protected] |
1% | f6X120mm | AR/[email protected] |
1% | f8X120mm | AR/[email protected] |
1% | f8X135mm | AR/[email protected] |