Nd:YVO4 ir visefektīvākais lāzera pamatkristāls diožu sūknēšanai starp pašreizējiem komerciālajiem lāzera kristāliem, īpaši zema vai vidēja jaudas blīvumam.Tas galvenokārt ir saistīts ar tā absorbcijas un emisijas īpašībām, kas pārsniedz Nd:YAG.Nd:YVO4 kristāls, ko sūknē ar lāzerdiodēm, ir apvienots ar augsta NLO koeficienta kristāliem (LBO, BBO vai KTP), lai frekvences pārslēgtu izvadi no tuvās infrasarkanās uz zaļo, zilo vai pat UV.Šī integrācija visu cietvielu lāzeru konstruēšanai ir ideāls lāzera rīks, kas var aptvert visizplatītākos lāzeru lietojumus, tostarp apstrādi, materiālu apstrādi, spektroskopiju, vafeļu pārbaudi, gaismas displejus, medicīnisko diagnostiku, lāzerdruku un datu glabāšanu utt. Ir pierādīts, ka uz Nd:YVO4 bāzes diodes sūknējamie cietvielu lāzeri strauji ieņem tirgus, kur tradicionāli dominē ūdens dzesēšanas jonu lāzeri un lampu sūknēšanas lāzeri, it īpaši, ja ir nepieciešama kompakta konstrukcija un viena gareniskā režīma izejas.
Nd:YVO4 priekšrocības salīdzinājumā ar Nd:YAG:
• Aptuveni piecas reizes lielāka absorbcijas efektivitāte plašā sūknēšanas joslas platumā ap 808 nm (tādēļ atkarība no sūknēšanas viļņa garuma ir daudz mazāka un spēcīga tendence uz viena režīma izvadi);
• Trīs reizes lielāks stimulētās emisijas šķērsgriezums pie lāzera viļņa garuma 1064 nm;
• Zemāks lāzera slieksnis un augstāka slīpuma efektivitāte;
• Tā kā vienass kristāls ar lielu divreizējo lūzumu, emisija ir tikai lineāri polarizēta.
Nd:YVO4 lāzera īpašības:
• Viens pievilcīgākais Nd:YVO4 raksturs ir, salīdzinot ar Nd:YAG, tā 5 reizes lielāks absorbcijas koeficients plašākā absorbcijas joslas platumā ap 808 nm maksimālo sūkņa viļņa garumu, kas tieši atbilst pašlaik pieejamo lieljaudas lāzerdiožu standartam.Tas nozīmē mazāku kristālu, ko varētu izmantot lāzeram, tādējādi radot kompaktāku lāzera sistēmu.Pie noteiktas izejas jaudas tas nozīmē arī zemāku jaudas līmeni, pie kura darbojas lāzerdiode, tādējādi pagarinot dārgās lāzerdiodes kalpošanas laiku.Nd:YVO4 plašāks absorbcijas joslas platums, kas var sasniegt 2,4 līdz 6,3 reizes lielāku par Nd:YAG.Papildus efektīvākai sūknēšanai tas nozīmē arī plašāku diožu specifikāciju izvēli.Tas būs noderīgi lāzera sistēmu ražotājiem, lai nodrošinātu lielāku toleranci pret zemāku izmaksu izvēli.
• Nd:YVO4 kristālam ir lielāki stimulētās emisijas šķērsgriezumi gan pie 1064nm, gan pie 1342nm.Kad a-ass sagriež Nd:YVO4 kristālu 1064 m augstumā, tas ir aptuveni 4 reizes lielāks nekā Nd:YAG, savukārt pie 1340 nm stimulētais šķērsgriezums ir 18 reizes lielāks, kas noved pie CW darbības, kas pilnībā pārspēj Nd:YAG pie 1320 nm.Tas ļauj Nd:YVO4 lāzeram viegli uzturēt spēcīgu vienas līnijas emisiju divos viļņu garumos.
• Vēl viena svarīga Nd:YVO4 lāzeru īpašība ir tā, ka tas ir vienass, nevis augsta kubiskā simetrija kā Nd:YAG, tas izstaro tikai lineāri polarizētu lāzeru, tādējādi izvairoties no nevēlamas divpusējās laušanas ietekmes uz frekvences pārveidi.Lai gan Nd:YVO4 kalpošanas laiks ir aptuveni 2,7 reizes īsāks nekā Nd:YAG, tā slīpuma efektivitāte joprojām var būt diezgan augsta, lai pareizi izveidotu lāzera dobumu, jo tam ir augsta sūkņa kvantu efektivitāte.
Atomu blīvums | 1,26 × 1020 atomi/cm3 (Nd1,0%) |
Crystal StructureCell parametrs | Cirkons tetragonāls, kosmosa grupa D4h-I4/amd a=b=7,1193Å, c=6,2892Å |
Blīvums | 4,22g/cm3 |
Mosa cietība | 4-5 (līdzīgs stiklam) |
Termiskās izplešanās koeficients(300 tūkst) | αa=4,43×10-6/K αc=11,37×10-6/K |
Siltumvadītspējas koeficients(300 tūkst) | ∥C:0,0523 W/cm/K ⊥C:0,0510 W/cm/K |
Lāzera viļņa garums | 1064 nm,1342 nm |
Termiskais optiskais koeficients(300 tūkst) | dno/dT=8,5×10-6/K dne/dT=2,9×10-6/K |
Stimulētās emisijas šķērsgriezums | 25×10-19cm2 pie 1064nm |
Fluorescējošs kalpošanas laiks | 90μs (1%) |
Absorbcijas koeficients | 31,4 cm-1 @ 810 nm |
Iekšējais zaudējums | 0,02 cm-1 @ 1064 nm |
Palieliniet joslas platumu | 0,96 nm@1064 nm |
Polarizēta lāzera emisija | polarizācija;paralēli optiskajai asij (c ass) |
Diode tiek sūknēta no optiskās līdz optiskajai efektivitātei | >60% |
Tehniskie parametri:
Chamfer | <λ/4 pie 633 nm |
Izmēru pielaides | (P±0,1 mm) x (H±0,1 mm)x (L+0,2/-0,1 mm)(L<2,5 mm)(P±0,1 mm) x (H±0,1 mm)x (L+0,5/-0,1 mm)(L>2,5 mm) |
Skaidra diafragma | Centrālā 95% |
Plakanums | λ/8 pie 633 nm, λ/4 pie 633 nm(tikums mazāks par 2 mm) |
Virsmas kvalitāte | 10/5 Scratch/Dig uz MIL-O-1380A |
Paralēlisms | labāk par 20 loka sekundēm |
Perpendikularitāte | Perpendikularitāte |
Chamfer | 0,15x45 grādi |
Pārklājums | 1064 nm,R<0,2%;HR pārklājums:1064 nm,R>99,8%,808 nm,T>95% |