nd:YVO4
摻釹釩酸釔（Nd:YVO4）晶體是一種性能優(yōu)良的激光晶體，適于制造激光二極管泵浦特別是中低功率的激光器。與Nd:YAG相比Nd:YVO4對泵浦光有較高的吸收系數(shù)和更大的受激發(fā)射截面?，F(xiàn)在Nd:YVO4激光器已在機(jī)械、材料加工、波譜學(xué)、晶片檢驗(yàn)、顯示器、醫(yī)學(xué)檢測、激光印刷、數(shù)據(jù)存儲等多個領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。
Nd:YVO4激光特性
1.與Nd:YAG相比，Nd:YVO4最大的優(yōu)勢在于更寬的吸收帶寬范圍內(nèi)，具有比Nd:YAG高5倍的吸收效率，而且在808nm左右達(dá)到峰值吸收波長，完全能夠達(dá)到當(dāng)前高功率激光二極管的標(biāo)準(zhǔn)。這使得我們可以利用更小的晶體來制造體積越來越小的激光器。同時(shí)還意味著激光二極管可以用較小的功率輸出特定的能量，從而延長了其使用壽命。Nd:YVO4的吸收帶寬可達(dá)Nd:YAG的2.4-6.3倍，這一特性同樣具有巨大的開發(fā)價(jià)值。除了較高的泵浦效率外，在二極管的規(guī)格上提供了更大的選擇空間，這將為激光器生產(chǎn)商節(jié)省更多的制造成本。
2.Nd:YVO4 在1064nm和1342nm處具有較大的受激發(fā)射截面。在a軸方向Nd:YVO41064nm波的受激發(fā)射截面約為Nd:YAG的4倍，而1342nm的受激發(fā)射截面可達(dá)Nd:YAG在1.3um處的18倍，故Nd:YVO41342nm波的連續(xù)輸出效率要大大超過Nd:YAG，這使得Nd:YVO4激光的兩個波長都可以更容易保持一個較強(qiáng)的單線激發(fā)。
3.Nd:YVO4的另一重要特點(diǎn)是它屬單軸晶系，僅發(fā)射線性偏振光，因此可以避免在倍頻轉(zhuǎn)換時(shí)產(chǎn)生雙折射干擾，而Nd:YAG是高勻稱性的正方晶體，無此特性。雖然Nd:YVO4 的熒光壽命比Nd:YAG短2.7倍左右，但是因?yàn)镹d:YVO4具有較高的泵浦量子效率，所以在設(shè)計(jì)理想的光腔中仍然可獲得相當(dāng)高的斜率效率。
Nd:YVO4晶體特性：
|
發(fā)射波長
|
1064nm, 1342nm
|
|
熱光系數(shù)
|
dno/dT=8.5×10-6/K
dne/dT=2.9×10-6/K
|
|
熒光壽命
|
90μs(1%)
|
|
吸收系數(shù)
|
31.4cm-1 @810nm
|
|
內(nèi)在損失
|
0.02cm-1 @1064nm
|
|
增益帶寬
|
0.96nm@1064nm
|
|
極化激光輻射
|
π偏振；平行于光軸（C軸）
|
|
二極管泵浦光—光效率
|
>60%
|
|
熱導(dǎo)率
|
⊥c,1.2W/m/K; //c, 1.6W/m/K
|
|
Sellmeier方程
|
n02=3.77834+0.069736/(λ2-0.04724)-0.010813λ2
ne2=4.59905+0.110534/(λ2-0.04813)-0.012676λ2 |
加工指標(biāo)
|
規(guī)格
|
NdYVO4晶體
|
材料曲線
|
|
波前即便
|
λ/ 4
|
 |
|
尺寸公差
|
+/-0.1mm
|
|
|
定向精度
|
<6 arc min
|
|
|
平行度
|
<20 arc sec
|
|
|
光潔度
|
10/5
|
|
|
面型
|
λ/ 8
|
|
|
通光口徑
|
>95%
|
|
|
鍍膜
|
根據(jù)客戶要求定制
|
|