Nd:YVO4 Kristalle
Haupteigenschaften
- Große Absorptions- und Verstärkungswirkungsquerschnitte
- Die Absorptions- und Emissionsspektren sind stark polarisationsabhängig (π-Polarisierung ist bevorzugt)
- Kürzere Verweildauer der höheren Energiezustände (im Vergleich mit Nd:YAG)
- Mit dem Czochralski-Verfahren können Einkristalle mit großem Durchmesser und von hoher optischer Güte gezüchtet werden
- Kundenspezifische Kristalle auf Anfrage erhältlich Anwendungsbeispiele
Anwendungsbeispiele
- Gütegeschaltete Laser mit hohen Wiederholungsraten für Markierungen und Gravuren
- Modengekoppelte Laser für Spektroskopie und Forschung
- Beschreibung
- Eigenschaften
- Absorptions- und Emissionskurven
- Standardspezifikationen
Verglichen mit Kristallen aus Nd3+:YAG haben Nd3+:YVO4 Kristalle deutlich größere Wirkungsquerschnitte bei Absorption und Emission, breitere Verstärkerbandbreite und einen größeren, zum Pumpen geeigneten Wellenlängenbereich, kürzere Lebensdauer des Anregungszustands, einen höheren Brechungsindex und geringere Wärmeleitfähigkeit. Nd:YVO4 Kristalle sind insbesondere für passiv modengekoppelte Laser mit hoher Pulsrate gut geeignet. Als Nachteil ergibt sich daraus für Nd:YVO4 Laser, dass es nicht möglich ist, so große Pulsenergien zu erreichen, wie dies bei gütegeschalteten Nd:YAG Lasern aufgrund der geringeren Lebensdauer des angeregten Zustands und des größeren Verstärkerwirkungsgrads der Fall ist. Daher ist Nd:YVO4 besser als aktives Medium für gütegeschaltete Laser mit hoher Pulsfrequenz und für CW-Laser mit geringer Laserschwelle geeignet.
| Spectroscopic and thermo-mechanical properties | |
|---|---|
| Absorption peak wavelength | 808 nm |
| Absorption cross-section at peak | 5.8×10-19 cm2 |
| Absorption bandwidth at peak wavelength | 16 nm |
| Laser wavelength | 1064 nm |
| Lifetime of 4F3/2 neodymium energy level | 90 μs |
| Emission cross-section @1064 nm | 11.4×10-19 cm2 |
| Refractive index @1064 nm | n0=1.96, ne=2.17 |
| Crystal structure | tetragonal |
| Density | 4.22 g/cm3 |
| Mohs hardness | 5 |
| Thermal conductivity | ~5 Wm-1K-1 |
| dn/dT | 3.0×10-6 (||c) K-1, 8.5×10-6 (||a) K-1 |
| Thermal expansion coefficient | 11×10-6 (||c) K-1, 4.4×10-6 (||a) K-1 |
| Typical doping level | 0.1-4 at.% |
| Nd:YVO4 crystals | |
|---|---|
| Orientation | a-cut |
| Clear aperture | >90% |
| Face dimensions tolerance | +0/-0,1 mm |
| Length tolerance | ±0,1 mm |
| Parallelism error | <10 arcsec |
| Perpendicularity error | <10 arcmin |
| Protective chamfers | <0,1 mm at 45˚ |
| Surface quality | 10-5 S-D |
| Surface flatness | <λ/8@632,8 nm |
| Coatings | AR(R<0,5%)@808 nm + AR(R<0,15%)@1064 nm |
| Laser induced damage threshold | >10 J/cm2@1064nm, 10 ps |
| Mount | Unmounted |
