Nd:YVO4 é o cristal hóspede láser máis eficiente para o bombeo de diodos entre os cristais láser comerciais actuais, especialmente para densidades de potencia baixas a medias.Isto é principalmente polas súas características de absorción e emisión que superan a Nd:YAG.Bombeado por díodos láser, o cristal Nd:YVO4 incorporouse con cristais de alto coeficiente NLO (LBO, BBO ou KTP) para cambiar a frecuencia da saída do infravermello próximo ao verde, azul ou mesmo UV.Esta incorporación para construír todos os láseres de estado sólido é unha ferramenta láser ideal que pode cubrir as aplicacións máis estendidas dos láseres, incluíndo mecanizado, procesamento de materiais, espectroscopia, inspección de obleas, pantallas de luz, diagnóstico médico, impresión láser e almacenamento de datos, etc. demostrouse que os láseres de estado sólido con bombeo de diodos baseados en Nd:YVO4 están ocupando rapidamente os mercados tradicionalmente dominados por láseres iónicos refrixerados por auga e láseres bombeados con lámpadas, especialmente cando se require un deseño compacto e saídas de modo lonxitudinal único.
Vantaxes de Nd:YVO4 sobre Nd:YAG:
• Unha absorción tan alta como unhas cinco veces máis eficiente nun ancho de banda de bombeo amplo ao redor de 808 nm (polo tanto, a dependencia da lonxitude de onda de bombeo é moito menor e unha forte tendencia á saída de modo único);
• Sección transversal de emisión estimulada tan grande como tres veces maior á lonxitude de onda de láser de 1064 nm;
• Menor limiar de lasing e maior eficiencia de pendente;
• Como un cristal uniaxial cunha gran birrefringencia, a emisión é só polarizada linealmente.
Propiedades do láser de Nd:YVO4:
• Un dos caracteres máis atractivos de Nd:YVO4 é, en comparación con Nd:YAG, o seu coeficiente de absorción 5 veces maior nun ancho de banda de absorción máis amplo ao redor da lonxitude de onda máxima da bomba de 808 nm, que só coincide co estándar de díodos láser de alta potencia dispoñible actualmente.Isto significa un cristal máis pequeno que se podería usar para o láser, o que leva a un sistema láser máis compacto.Para unha potencia de saída dada, isto tamén significa un nivel de potencia inferior ao que opera o díodo láser, prolongando así a vida útil do caro díodo láser.O ancho de banda de absorción máis amplo de Nd:YVO4 que pode alcanzar de 2,4 a 6,3 veces o de Nd:YAG.Ademais dun bombeo máis eficiente, tamén significa unha gama máis ampla de selección de especificacións de diodos.Isto será útil para os fabricantes de sistemas láser para unha tolerancia máis ampla para a elección de menor custo.
• O cristal Nd:YVO4 ten seccións transversais de emisión estimulada máis grandes, tanto a 1064 nm como a 1342 nm.Cando o eixe a corta Nd:YVO4 con láser de cristal a 1064 m, é unhas 4 veces maior que a de Nd:YAG, mentres que a 1340 nm a sección transversal estimulada é 18 veces maior, o que leva a unha operación CW que supera completamente a Nd:YAG. a 1320 nm.Estes fan que o láser Nd:YVO4 sexa fácil de manter unha forte emisión dunha soa liña nas dúas lonxitudes de onda.
• Outra característica importante dos láseres Nd:YVO4 é que, ao tratarse dun láser uniaxial en lugar de unha alta simetría cúbica como Nd:YAG, só emite un láser polarizado linealmente, evitando así efectos birrefringentes non desexados na conversión de frecuencia.Aínda que a vida útil de Nd:YVO4 é unhas 2,7 veces máis curta que a de Nd:YAG, a súa eficiencia de pendente aínda pode ser bastante alta para un deseño axeitado da cavidade láser, debido á súa alta eficiencia cuántica de bomba.
Densidade atómica | 1,26×1020 átomos/cm3 (Nd1,0%) |
Parámetro Crystal StructureCell | Circón Tetragonal, grupo espacial D4h-I4/amd a=b=7,1193Å,c=6,2892Å |
Densidade | 4,22 g/cm3 |
Dureza de Mohs | 4-5 (parecido ao vidro) |
Coeficiente de expansión térmica(300K) | αa=4,43×10-6/K αc=11,37×10-6/K |
Coeficiente de condutividade térmica(300K) | ∥C:0,0523 W/cm/K ⊥C:0,0510 W/cm/K |
Lonxitude de onda láser | 1064 nm,1342 nm |
Coeficiente óptico térmico(300K) | dno/dT=8,5×10-6/K dne/dT=2,9×10-6/K |
Sección transversal de emisión estimulada | 25×10-19 cm2 @ 1064 nm |
Vida fluorescente | 90 μs (1%) |
Coeficiente de absorción | 31,4 cm-1 @810 nm |
Perda intrínseca | 0,02 cm-1 @1064 nm |
Gaña ancho de banda | 0,96 nm@1064 nm |
Emisión láser polarizada | polarización;paralelo ao eixe óptico (eixe c) |
Diodo bombeado óptico a eficiencia óptica | >60% |
Parámetros técnicos:
Chaflán | <λ/4 @ 633 nm |
Tolerancias dimensionales | (An ± 0,1 mm) x (Al ± 0,1 mm) x (L+0,2/-0,1 mm)(L<2,5 mm)(An ± 0,1 mm) x (Al ± 0,1 mm) x (L+0,5/-0,1 mm)(L>2,5 mm) |
Abertura clara | Central 95% |
Planitude | λ/8 @ 633 nm, λ/4 @ 633 nm(grosor inferior a 2 mm) |
Calidade da superficie | 10/5 Scratch/Dig por MIL-O-1380A |
Paralelismo | mellor que 20 segundos de arco |
Perpendicularidade | Perpendicularidade |
Chaflán | 0,15 x 45 graos |
Revestimento | 1064 nm,R<0,2 %;Revestimento HR:1064 nm,R>99,8 %,808 nm,T>95 % |