Nd:YVO4
Nd:YVO4 — важный материал в лазерных технологиях. Nd:YVO4 обозначает неодим (Nd), внедренный в кристалл ортованадата иттрия (YVO4), образующий композитный материал с отличными оптическими свойствами. Этот материал широко используется в лазерной технике, особенно в твердотельных лазерах.
Nd:YVO4 известен своими эффективными оптическими свойствами, включая высокое сечение поглощения, длительное время флуоресценции и выдающуюся лазерную производительность. Его широкая спектральная полоса пропускания и высокая теплопроводность делают Nd:YVO4 предпочтительным материалом для высокомощных лазерных систем, обеспечивая точную обработку материалов, передовые научные исследования и инновационные технологические решения в различных областях. Благодаря этим преимуществам Nd:YVO4 широко применяется в лазерной маркировке, резке, гравировке, научных исследованиях и многих других сферах.
Рисунок 1. Кривая поглощения 0,5% Nd:YVO4 (толщина 4 мм)
Физические и оптические свойства:
| Атомная плотность | 1.26x1020 атомов/см3 (Nd1,0%) | Кристаллическая структура | Циркон, тетрагональная, група симметрии D4h-I4/amd a=b=7.1193Å, c=6.2892Å |
| Плотность | 4.22 г/см3 | Твердость по Моосу | 4-5 (стеклоподобная) |
| Коэффициент теплового расширения (300K) | αa=4.43x10-6/К αc=11.37x10-6/К | Теплопроводность | 5.2 Вт/м/К (@25℃) |
| Длина волны лазера | 1064 нм, 1342 нм | Тепловой оптический коэффициент (300K) | dno/dT=8.5×10-6/К dne/dT=2.9×10-6/К |
| Сечение вынужденного излучения | 25×10-19 см2 @ 1064 нм | Длина накачки | 808 нм |
| Химическая формула | Nd:YVO4 | Время флуоресценции | 90 мкс (при 1% легирования Nd) |
| Коэффициент поглощения | 31.4 см-1 @ 810 нм | Внутренние потери | 0.02 см-1 @ 1064 нм |
| Ширина усиления | 0.96 нм @ 1064 нм | Поляризация лазерного излучения | π-поляризация; параллельно оптической оси (ось c) |
| КПД преобразования оптической энергии при диодной накачке | >60% | Уравнения Селлемейера (λ в мкм) | n₀²=3.77834+0.069736/(λ²-0.04724)-0.010813λ² nₑ²=4.59905+0.110534/(λ²-0.04813)-0.012676λ² |
Сравнение лазерных свойств Nd:YVO4 и Nd:YAG
| Лазерный кристалл | Легирование (атом. %) | σ (x10-19 см2) | α (см-1) | τ (мкс) | Lα (мм) | Pth (мВт) | ηs (%) |
| Nd:YVO4 (a-срез) | 1.0 2.0 | 25 25 | 31.2 72.4 | 90 50 | 0.32 0.14 | 30 78 | 52 48.6 |
| Nd:YVO4 (c-срез) | 1.1 | 7 | 9.2 | 90 | 231 | 45.5 | |
| Nd:YAG | 0.85 | 6 | 7.1 | 230 | 1.41 | 115 | 38.6 |
Преимущества Nd:YVO4 по сравнению с Nd:YAG:
1. До пяти раз выше эффективность поглощения в широкой полосе накачки с центром около 808 нм, что снижает зависимость от длины волны накачки и способствует стабильному одночастотному излучению.
2. Сечение вынужденного излучения на длине волны 1064 нм до трех раз больше.
3. Ниже порог лазерного излучения и выше наклонная эффективность.
4. Какuniaxный кристалл с высокой двулучепреломляемостью, излучение линейно поляризовано.
Related Products
Tags: Nd:YVO4