Σπίτι > Προϊόντα > Κρύσταλλο λέιζερ > Προσαρμοσμένη υψηλή απόδοση Κρυστάλλινα λέιζερ υψηλής καθαρότητας YAG

YAG κρύσταλλο λέιζερ

Το Honor Optics αναπτύσσεται χονδρικά με κρύσταλλο λέιζερ YAG χρησιμοποιώντας την τεχνική Czochralski και μπορούμε να παράγουμε κρύσταλλα λέιζερ Nd, Er, Cr, Tm, Yb, Ho και υψηλής απόδοσης YAG.
Το YAG (γρανάτης αλουμινίου υττρίου ή Y3Al5O12), όπως γρανάτης και ζαφείρι, δεν έχει καμία χρήση ως μέσο λέιζερ όταν είναι καθαρό. Εντούτοις, αφού υποβληθεί σε πρόσμιξη με ένα κατάλληλο ιόν, συνήθως χρησιμοποιείται κρυσταλλικός λέιζερ YAG υψηλής καθαρότητας ως υλικό ξενιστή σε διάφορα λέιζερ στερεάς κατάστασης. Τα στοιχεία σπάνιων γαιών, όπως το Nd (νεοδυμίου) και το Er (erbium), μπορούν να υποβληθούν στο YAG ως ενεργά ιόντα λέιζερ, αποδίδοντας λέιζερ Nd: YAG και Er: YAG αντίστοιχα.

Χαρακτηριστικά:

1. Υψηλό κέρδος
2. Χαμηλό όριο
3. Υψηλή απόδοση
4. Χαμηλή απώλεια σε 1,06um
5. Καλά χαρακτηριστικά θερμικής αγωγιμότητας και θερμικού σοκ
6. Μηχανική αντοχή
7. Υψηλή οπτική ποιότητα
8. Χαρακτηριστικά υλικού επιτρέπουν διάφορους τρόπους λειτουργίας (CW, παλμικά, Q-switched, locked mode και cavity dumped).

Το Undoed YAG Crystal είναι ένα εξαιρετικό υλικό για οπτικά παράθυρα UV-IR, ιδιαίτερα για εφαρμογές υψηλής θερμοκρασίας και υψηλής ενεργειακής πυκνότητας. Η μηχανική και χημική σταθερότητα είναι συγκρίσιμη με τον κρύσταλλο ζαφείρι, αλλά ο κρύσταλλος λέιζερ μεγάλης ακρίβειας μεγάλης ακρίβειας YAG είναι μοναδικός με μη διχρωμία και διατίθεται με υψηλότερη οπτική ομοιογένεια και ποιότητα επιφάνειας.

Ο Nd: YAG κρύσταλλος εφευρέθηκε στη δεκαετία του 1960, ο Nd: YAG υπήρξε και παραμένει ο πιο ευρέως χρησιμοποιούμενος κρύσταλλος λέιζερ για κρυσταλλικό υλικό στερεάς κατάστασης. Οι παράμετροι του λέιζερ είναι ένας καλός συμβιβασμός μεταξύ των ισχυρών και αδύνατων σημείων του ανταγωνισμού. Nd: κρύσταλλο λέιζερ υψηλού κέρδους YAG που χρησιμοποιείται σε όλους τους τύπους συστημάτων λέιζερ στερεάς κατάστασης - συνεχές κύμα διπλασιασμού συχνότητας, Q-switched υψηλής ενέργειας και ούτω καθεξής.

Ο κρύσταλλος Cr: YAG είναι ένας εξαιρετικός κρύσταλλος για παθητική Q-μεταγωγική αντλία ή αντλία λαμπτήρων Nd: YAG, Nd: YLF, Nd: YVO4 ή άλλα λέιζερ με πρόσμιξη Nd και Yb σε μήκος κύματος από 0,8 έως 1,2 μm.

Το Yb: YAG κρύσταλλο έχει πολύ μεγαλύτερο εύρος ζώνης απορρόφησης για να μειώσει τις απαιτήσεις θερμικής διαχείρισης για λέιζερ διόδου, μεγαλύτερη διάρκεια ζωής στο ανώτερο επίπεδο λέιζερ, τρεις έως τέσσερις φορές χαμηλότερη θερμική φόρτιση ανά μονάδα ισχύος αντλίας. προσαρμοσμένο κρύσταλλο λέιζερ YAG υψηλής καθαρότητας στα 1030nm είναι ένα καλό υποκατάστατο για ένα κρυσταλλολυχνία Nd: YAG στα 1064nm και η δεύτερη αρμονική του στα 515nm μπορεί να αντικαταστήσει το λέιζερ Ar-ion, το οποίο εκπέμπει στα 514nm

Er: υψηλής ποιότητας κινέζικο κρύσταλλο λέιζερ YAG είναι ένας εξαιρετικός κρύσταλλος λέιζερ που ακτινοβολεί στα 2940 nm. Έχει ευρείες εφαρμογές σε ιατρικές εφαρμογές.

Nd: YAG ως μέσο ξενιστή ειδικά για λέιζερ υψηλής ισχύος και φακούς με μεταγωγή Q που εκπέμπουν στα 1064nm. Ωστόσο, χρησιμοποιούνται επίσης και άλλες μεταβάσεις κοντά στα 940, 1120, 1320 και 1440 nm.

Nd3 +: Το YAG είναι ένα μέσο κέρδους τεσσάρων επιπέδων (εκτός από τα 946nm), προσφέροντας σημαντική απόδοση λέιζερ ακόμα και για μέτρια επίπεδα διέγερσης και εντάσεις αντλίας. Το εύρος ζώνης κέρδους είναι σχετικά μικρό, αλλά αυτό επιτρέπει υψηλή απόδοση κέρδους και επομένως χαμηλή ισχύ αντλίας κατωφλίου.

ΦΥΣΙΚΕΣ ΚΑΙ ΧΗΜΙΚΕΣ ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ

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.

Το πιο συνηθισμένο μήκος κύματος εκπομπής Nd: YAG είναι 1064 nm. Ξεκινώντας με αυτό το μήκος κύματος, οι εξόδους στα 532, 355 και 266 nm μπορούν να δημιουργηθούν με διπλασιασμό συχνότητας, τριπλασιασμό συχνότητας και τετραπλασιασμό συχνότητας, αντίστοιχα. Άλλες γραμμές εκπομπής είναι στα 946, 1123, 1319, 1338, 1415 και 1444 nm.

Το Nd: YAG χρησιμοποιείται συνήθως στην μονοκρυσταλλική μορφή, που κατασκευάζεται με τη μέθοδο Czochralski ανάπτυξης, αλλά υπάρχει επίσης κεραμικό (πολυκρυσταλλικό) υψηλής ακρίβειας μεγάλης κλίμακας κρύσταλλο λέιζερ YAG διαθέσιμο σε υψηλή ποιότητα και σε μεγάλα μεγέθη. Για αμφότερα τα μονοκρυσταλλικά και κεραμικά Nd: YAG, οι απώλειες απορρόφησης και διασκορπισμού στο μήκος ενός κρυστάλλου λέιζερ είναι συνήθως αμελητέες, ακόμη και για σχετικά μακρινούς κρυστάλλους.

Φυσικές και Οπτικές ιδιότητες

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

Το επίπεδο ντόπινγκ τυπικού Nd (νεοδυμίου) είναι 1 ατ. %. Οι ράβδοι Nd: YAG σε αυτό το επίπεδο προσμείξεων είναι μια εξαιρετική επιλογή για συστήματα λέιζερ puls και multimode CW που παρέχουν υψηλή ισχύ εξόδου σε συνδυασμό με ισορροπημένη άντληση άντλησης και εξαιρετική ποιότητα δέσμης. Οι υψηλές συγκεντρώσεις doping μπορούν να είναι επωφελείς, επειδή μειώνουν το μήκος απορρόφησης της αντλίας υπερβολικά υψηλές συγκεντρώσεις οδηγούν στην απόσβεση της ανώτερης κατάστασης ζωής. Επίσης, η πυκνότητα της εξουδετερωμένης ισχύος μπορεί να γίνει πολύ υψηλή σε λέιζερ υψηλής ισχύος. Σημειώστε ότι η πυκνότητα ντόπινγκ νεοδυμίου δεν πρέπει απαραιτήτως να είναι η ίδια σε όλα τα μέρη. υπάρχουν σύνθετοι κρύσταλλοι λέιζερ με ντόπιο και μη αναρτημένο τμήμα ή με μέρη που έχουν διαφορετικές πυκνότητες ντόπινγκ.

Προσδιορισμός:

Nd συγκέντρωση ντόπινγκ από 0,1 έως 2,5 mol%
Διάμετρος από 1mm έως 50mm, μήκος από 0,3mm έως 220mm
Προσανατολισμός: 5 λεπτά τόξου
Ανοχή διαμέτρου: +/- 0,05mm
Αντοχή μήκους: +/- 0,1mm
Πρόσθετη Αντοχή Συγκέντρωσης ------------------------ 0,1%
Παραλληλισμός ------------------------------------------------- - <10 δευτερόλεπτα δευτερολέπτων
Καμπύλη ------------------------------------------- <5 λεπτά
Λοξότμηση------------------------------------------------- ---- 0,1 mm @ 45 °
Clear Aperture --------------------------------------------- 95%
Ποιότητα επιφάνειας ------------------------------------------ 10/5
Επίπεδα επιφανείας ------------------------------------------- λ /10 @ 633nm
Wavefront Distortion ------------------------------------- < λ /10 @ 633nm

Οι υψηλής ποιότητας κινέζικα κρύσταλλα YAG λέιζερ είναι το πιο ευρέως χρησιμοποιούμενο μέσο κέρδους το οποίο μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε CW, παλμούς και ορισμένα άλλα στερεά-state λέιζερ. Έχει πολλές μορφές εργασίας όπως ο πολλαπλασιαστής, η λειτουργία κλειδωμένη, η Q υψηλής ενέργειας, η αντηχή της κοιλότητας και άλλα.

Εφαρμογές:

Η Nd: YAG μπορεί να παράγει μπλε λέιζερ με τη συχνότητα-διπλασιασμό των 946nm
Το Nd: YAG μπορεί να λειτουργήσει σε λέιζερ πολύ υψηλής ισχύος σε επίπεδο kw
Το Nd: YAG μπορεί να μεταβληθεί με Q με απευθείας Cr4 + YAG
Λόγω της κυβικής συμμετρίας και υψηλής ποιότητας, το Nd: YAG είναι εύκολο να λειτουργήσει με τη λειτουργία TEM00

Το Honor Optics χρησιμοποιεί τη μέθοδο Czochralski για την ανάπτυξη χονδρικής κρυστάλλων λέιζερ YAG και μπορούμε να παράγουμε κρυστάλλους Nd, Er, Cr, Tm, Yb, Ho και χωρίς ντοπαρισμένο YAG.

Τυποποιημένες ράβδους Nd: YAG έτοιμες για αποστολή εντός 4 εβδομάδων:

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]