Стать автором
+
Стать автором
  • Главная
  • новости
  • статьи
  • события
  • WIKI
    • Кристаллы
    • Оптика
    • Лазеры
    • Устройства
  • контакты
  • Наши авторы
  • Оптика
  • Оптмеханика
  • Оптика
  • Оптика
  • Оптмеханика
  • Оптика
  • Оптмеханика
  • Оптика
  • Оптика
  • Оптмеханика
Больше
  • Вход
  • Главная
  • новости
  • статьи
  • события
  • WIKI
    • Кристаллы
    • Оптика
    • Лазеры
    • Устройства
  • контакты
  • Наши авторы
  • лазерная сварка
  • Рамановский усилитель
  • волоконный лазер
  • 3D печать
  • лазерная резка
  • обработка материалов
  • импульсный лазер
  • фотоника
  • лидар
  • тонкопленочное покрытие
  • полупроводниковый лазер
  • оптические часы
  • CO2 лазер
  • нанофотоника
  • оптические линзы
  • керамика
  • пикосекундный лазер
  • лазерные технологии
  • выставка
  • фемтосекундный лазер
  • лазерная гравировка
  • Лазерная очистка
  • релятивистская геодезия
  • Menlo
  • Menlo Systems
  • Волоконно-оптическая система
  • нанопроволока
  • измерение мощности лазера
  • энергетическая яркость
  • суперконтинуум
  • компоненты и системы
  • радиационно-стойкие волокна
  • Ibsen
  • фазовые маски
  • одиночные фотоны
  • спектрометры
  • Ocean Optics
  • микроспектрометры
  • трех-координатные XYZ платформы
  • поворотные трансляторы
  • расширитель импульса
  • лазерные компоненты
  • оптические волокна
  • фотометрический шар
  • однофотонный источник
  • наноструктурирование
  • наноабляция
  • алмаз
  • оптические частотные гребенки
  • TRUMPF
  • покрытие для волокон
  • Рамановская спектроскопия
  • специальное волокно
  • фокусировка плазмонов
  • модуль
Больше
  • лазерная сварка
  • Рамановский усилитель
  • волоконный лазер
  • 3D печать
  • лазерная резка
  • обработка материалов
  • импульсный лазер
  • фотоника
  • лидар
  • тонкопленочное покрытие
  • полупроводниковый лазер
  • оптические часы
  • CO2 лазер
  • нанофотоника
  • оптические линзы
  • керамика
  • пикосекундный лазер
  • лазерные технологии
  • выставка
  • фемтосекундный лазер
  • лазерная гравировка
  • Лазерная очистка
  • релятивистская геодезия
  • Menlo
  • Menlo Systems
  • Волоконно-оптическая система
  • нанопроволока
  • измерение мощности лазера
  • энергетическая яркость
  • суперконтинуум
  • компоненты и системы
  • радиационно-стойкие волокна
  • Ibsen
  • фазовые маски
  • одиночные фотоны
  • спектрометры
  • Ocean Optics
  • микроспектрометры
  • трех-координатные XYZ платформы
  • поворотные трансляторы
  • расширитель импульса
  • лазерные компоненты
  • оптические волокна
  • фотометрический шар
  • однофотонный источник
  • наноструктурирование
  • наноабляция
  • алмаз
  • оптические частотные гребенки
  • TRUMPF
  • покрытие для волокон
  • Рамановская спектроскопия
  • специальное волокно
  • фокусировка плазмонов
  • модуль

подробнее
+
Главная › WIKI › Кристаллы › Лазерные кристаллы › Ванадат Иттрия Легированный Неодимом Nd:YVO4
  • Лазерные кристаллы

Ванадат Иттрия Легированный Неодимом Nd:YVO4

Аватар

Автор: Мария Жукова

АО "ЛЛС"
2018-05-20
0 5424

Ванадат Иттрия Легированный Неодимом Nd:YVO4

Введение

Nd:YVO4 является наиболее эффективным лазерным кристаллом для диодной накачки среди современных коммерческих лазерных кристаллов, особенно для низкой плотности средней мощности, благодаря его абсорбционным и эмиссионным характеристикам, превосходящим Nd:YAG.

Накачиваемый лазерными диодами кристалл Nd:YVO4 был включен в систему с кристаллами с высоким нелинейно-оптическим коэффициентом (LBO, BBO или KTP) для частотного сдвига выходного излучения из ближней инфракрасной области в зеленую, синюю или даже УФ область. Это включение для создания всех твердотельных лазеров является идеальным лазерным инструментом, который может охватывать самые распространенные применения лазеров, включая механическую обработку, обработку материалов, спектроскопию, инспектирование подложек, световые дисплеи, медицинскую диагностику, лазерную печать и хранение данных и т.д.

Было показано, что твердотельные лазеры на основе кристалла Nd:YVO4 с диодной накачкой быстро занимают рынки, на которых традиционно доминируют ионные лазеры с водяным охлаждением и лазеры с накачкой лампами, особенно когда требуются компактный дизайн и выходное излучение в режиме с одной продольной модой.

Преимущества Nd:YVO4 над Nd:YAG
  • Эффективность поглощения примерно в пять раз выше на всем диапазоне накачки в районе 808 нм (таким образом зависимость от длины волны накачки намного ниже поэтому имеется сильная тенденция к одномодовому выходному излучению)
  • Сечение вынужденного излучения на длине волны лазерной генерации 1064 нм в три раза выше
  • Более низкий порог генерации лазерного излучения и более высокая эффективность наклона
  • т.к. Nd:YVO4 одноосный кристалл с большим двулучепреломлением, то генерируемое излучение линейно поляризовано.

 

 

 

 

 

 

 

Основные свойства

Структура кристалла:

 

Параметр решетки:

Тетрагональная цирконоподобная,

Пространственная группа D4h-I4/amd

a=b=7,1193 Å, c=6,2892 Å

Плотность:

4.22 г/см3

Атомная плотность:

1,26×1020 атомов/см3 (Nd 1,0%)

Твердость по шкале Мооса:

4-5 (Стеклоподобный)

Коэффициенты теплового расширения (300°K):

aa=4,43×10-6/°K

ac=11,37×10-6°/K

Теплопроводность (300°K):

//C: 0,0523Вт/см/°K

^C: 0,0510 Вт/см/°K

Длина волны лазерной генерации:

1064 нм, 1342 нм

Термо-оптический коэффициент (300°K):

dno/dT=8,5´10-6/°K

dne/dT=2,9´10-6/°K

Сечение вынужденного излучения:

25´10-19см2 для 1064 нм

Время жизни флуоресценции:

90 мкс (легирование Nd 1%)

Коэффициент поглощения:

31,4 см-1 для 810 нм

Собственные потери:

0,02 см-1 для 1064 нм

Ширина полосы усиления:

0,96 нм для 1064 нм

Поляризованное излучения лазера:

p поляризация; параллельная оптической оси (ось-c)

Эффективность преобразования при диодной накачке:

>60%

Уравнения Зельмейера (l в мкм)

no2=3,77834+0,069736/(λ2-0,04724)-0,010813λ2

ne2=4,59905 +0,110534/(λ2-0,04813)-0,012676λ2

Лазерные свойства Nd:YVO4

  1. Наиболее привлекательным чертой Nd:YVO4 по сравнению с Nd:YAG является его в 5 раз больший коэффициент поглощения в более широком диапазоне в районе пиковой длины волны накачки 808 нм, что в точности соответствует стандарту мощных лазерных диодов, доступных в настоящее время. Это означает, что возможно использовать меньший кристалл для лазера тем самым позволяя создавать более компактные лазерные системы. Для данной выходной мощности это также означает более низкий уровень мощности, при котором работает лазерный диод, тем самым продлевая срок службы дорогостоящего лазерного диода. Широкий диапазон поглощения Nd:YVO4 может быть в 2,4-6,3 раз больше по сравнению с Nd:YAG. Помим более эффективной накачки, это также означает более широкий диапазон выбора параметров диода. Это будет полезно для производителей лазерной системы благодаря широкой вариативности выбора и возможности выбора более дешевого элемента.
  2. Кристалл Nd:YVO4 имеет большее сечение вынужденного излучения, как для 1064 нм, так и для 1342 нм. При генерации лазерного излучения на длине волны 1064 нм кристаллом Nd:YVO4 со срезом вдоль оси a, оно примерно в 4 раза больше, чем для кристалла Nd:YAG, тогда как при лазерном излучении на длине волны 1340 нм сечение вынужденного излучения в 18 раз больше. Это приводит к тому, что режим непрерывного излучения на длине волны 1320 нм полностью превосходит Nd:YAG. Это позволяет лазеру на кристалле Nd:YVO4 легко поддерживать сильное одиночное излучение на двух длинах волн.
  3. Еще одной важной чертой лазеров на Nd:YVO4 является то, что являясь одноосным, а не кубическим с высокой симметрией как Nd:YAG, он генерирует только линейно поляризованное лазерное излучение, что позволяет избежать нежелательных двулучепреломляющих эффектов при преобразовании частоты. Хотя срок службы Nd:YVO4 примерно в 2,7 раза короче, чем у Nd:YAG, его эффективность наклона может быть довольно высокой при правильной конструкции лазерного резонатора благодаря его высокой квантовой эффективности накачки.
Сравнение лазерных свойств Nd:YVO4 и Nd:YAG

Сравнение основных лазерных свойства Nd:YVO4 и Nd:YAG приведены в таблице ниже, включая сечение вынужденного излучения (σ), коэффициент поглощения (α), время жизни флуоресценции (τ), длину поглощения (Lα), пороговую мощность ( Pth) и квантовую эффективность накачки (ηs).

Лазерный кристалл

Легирование (атм%)

σ (x10-19 см2)

a (см-1)

τ (мкс)

La (мм)

Pth (мВт)

ηS (%)

Nd:YVO4 (срез вдоль оси a)

1,0

2,0

25

25

31,2

72,4

90

50

0,32

0,14

30

78

52

48,6

Nd:YVO4 (срез вдоль оси c)

1,1

7

9,2

90

 

231

45,5

Nd:YAG

0,85

6

7,1

230

1,41

115

38,6

 Типичные результаты
  • Сравнение выходного излучения лазера на Nd:YVO4 с диодной накачкой и лазера на Nd:YAG с диодной накачкой.

Кристаллы

Размер (мм3)

Мощность накачки

Выходная мощность (на длине волны 1064 нм)

Nd:YVO4

3x3x1

850 мВт

350 мВт

Nd:YVO4

3x3x5

15 Вт

6 Вт

Nd:YAG

3x3x2

850 мВт

34 мВт

  • Зеленый лазер на Nd:YVO4 + KTP с диодной качкой.
  • Зеленый лазер мощностью 8 Вт создан из кристалла 0,5% Nd:YVO4 с 15 Вт накачкой лазерным диодом с внутрирезонаторным KTP.
  • Зеленое излучение мощностью 200 мВт генерируются из 2% Nd:YVO4 с 1 Вт накачкой лазерным
Поделиться публикацией

Похожие посты

коментарии 0

Отправить ответ

Оставьте первый комментарий!

Вы должны быть зарегистрированы чтобы оставить комментарий

Вы должны быть зарегистрированы чтобы оставить комментарий

  Подписаться  
Подписаться на

календарь событий

  • Выставка
  • Конференция
  • Семинар
    открыть календарь

авторы

  • Александр Геннадьевич

    Александр Геннадьевич
    Игнатов

    Эксперт в области лазерных технологий

    ООО «ЛазерИнформСервис»
  • Аватар (АО \"Ленинградские лазерные системы\")

    АО "Ленинградские лазерные системы"

    Россия

    Российская компонентная база
  • Аватар (Ленинградкие Лазерные Системы)

    Ленинградкие Лазерные Системы

    Российская компонентная база

    АО "Ленинградкие Лазерные Системы"
  • Аватар (Мария)

    Мария
    Жукова


    АО "ЛЛС"
  • Аватар (ОЭС Спецпоставка)

    ОЭС Спецпоставка

    Россия

    Специализированные дистрибьюторы электронных компонентов и оборудования.
загрузить еще

Популярно на этой неделе

  • 1

    Волновые пластинки. Обзор...

  • 2

    Технология сварки керамики пикосекундным лазером обходится ...

  • 3

    Усовершенствования в области ВБР сенсорики - фазовые маски д...

  • 4

    Разработана технология скоростной лазерной сварки волоконным...

  • 5

    BIBO Триборат Висмута...

Последние посты

WIKI

  • 1

    Ho:Cr:Tm:YAG Алюмо-Иттриевый гранат легированный ионами хрома, тулия, холмия...

  • 2

    YVO4 Ванадат иттрия...

  • 3

    KDP Дигидрофосфат калия и дейтерированный дигидрофосфат калия (DKDP или KD*P)...

  • 4

    LiNbO3 Ниобат лития...

  • 5

    TGG Тербий Галлиевый Гранат...

подпишись на новости

украсьте ваш почтовый ящик

спасибо за подписку
    • О портале
    • Политика конфиденциальности
    • Пользовательское соглашение
    • Правила публикации
  • последние посты

    • Технология сварки керамики пикосекундным лазером обходится без печей.
    • О выставке «WELDEX-2019»
    • Фемтосекундный лазер обеспечивает сверхбыструю гравировку стекла
    • Лазерная очистка экономически эффективна и надежна
    • Волоконно-оптическая система синхронизации Menlo Systems продвигает релятивистскую геодезию
  • теги

    • Оптика
    • Оптика
    • Оптика
    • Оптомеханика
    • Оптика
    • Оптомеханика
    • Оптика
    • Оптика
    • Оптомеханика
    • Оптика
  • контакты

    info@photonica.pro
    115088, Россия, Москва, ул. Угрешская, д. 3Б, стр. 4.
  • Главная
  • новости
  • статьи
  • события
  • WIKI
    • Кристаллы
    • Оптика
    • Лазеры
    • Устройства
  • контакты
  • Наши авторы
2025 © Все права защищены. Made by Nice’N’Easy