Nd:YVO4 ialah kristal hos laser yang paling cekap untuk pengepaman diod antara kristal laser komersial semasa, terutamanya, untuk ketumpatan kuasa rendah hingga sederhana.Ini terutamanya untuk ciri penyerapan dan pelepasannya yang melebihi Nd:YAG.Dipam oleh diod laser, kristal Nd:YVO4 telah digabungkan dengan kristal pekali NLO tinggi (LBO, BBO, atau KTP) untuk menukar frekuensi keluaran daripada inframerah dekat kepada hijau, biru atau UV.Penggabungan ini untuk membina semua laser keadaan pepejal adalah alat laser yang ideal yang boleh merangkumi aplikasi laser yang paling meluas, termasuk pemesinan, pemprosesan bahan, spektroskopi, pemeriksaan wafer, paparan cahaya, diagnostik perubatan, percetakan laser, dan penyimpanan data, dsb. telah ditunjukkan bahawa laser keadaan pepejal yang dipam diod Nd:YVO4 dengan pantas menduduki pasaran yang secara tradisinya dikuasai oleh laser ion sejuk air dan laser pam lampu, terutamanya apabila reka bentuk padat dan output mod tunggal-membujur diperlukan.
Kelebihan Nd:YVO4 berbanding Nd:YAG:
• Setinggi kira-kira lima kali lebih besar penyerapan cekap ke atas lebar jalur pengepaman yang luas sekitar 808 nm (oleh itu, pergantungan pada panjang gelombang mengepam adalah jauh lebih rendah dan kecenderungan yang kuat kepada output mod tunggal);
• Sebesar tiga kali lebih besar keratan rentas pelepasan dirangsang pada panjang gelombang pengelasan 1064nm;
• Ambang pengikat yang lebih rendah dan kecekapan cerun yang lebih tinggi;
• Sebagai hablur uniaxial dengan birefringence yang besar, pancaran hanya terkutub linear.
Sifat Laser Nd:YVO4:
• Satu watak Nd:YVO4 yang paling menarik ialah, berbanding dengan Nd:YAG, pekali penyerapannya 5 kali lebih besar dalam lebar jalur penyerapan yang lebih luas sekitar panjang gelombang pam puncak 808nm, yang hanya sepadan dengan standard diod laser kuasa tinggi yang tersedia pada masa ini.Ini bermakna kristal yang lebih kecil yang boleh digunakan untuk laser, membawa kepada sistem laser yang lebih padat.Untuk kuasa keluaran yang diberikan, ini juga bermakna tahap kuasa yang lebih rendah di mana diod laser beroperasi, dengan itu memanjangkan hayat diod laser yang mahal.Jalur lebar penyerapan Nd:YVO4 yang lebih luas yang mungkin mencapai 2.4 hingga 6.3 kali ganda daripada Nd:YAG.Selain pengepaman yang lebih cekap, ia juga bermakna rangkaian pemilihan spesifikasi diod yang lebih luas.Ini akan membantu pembuat sistem laser untuk toleransi yang lebih luas untuk pilihan kos yang lebih rendah.
• Kristal Nd:YVO4 mempunyai keratan rentas pelepasan rangsangan yang lebih besar, kedua-duanya pada 1064nm dan 1342nm.Apabila paksi-a memotong Nd:YVO4 pengikat kristal pada 1064m, ia adalah kira-kira 4 kali lebih tinggi daripada Nd:YAG, manakala pada 1340nm keratan rentas yang dirangsang adalah 18 kali lebih besar, yang membawa kepada operasi CW yang berprestasi sepenuhnya Nd:YAG pada 1320nm.Ini menjadikan laser Nd:YVO4 mudah untuk mengekalkan pelepasan satu talian yang kuat pada dua panjang gelombang.
• Satu lagi ciri penting bagi laser Nd:YVO4 ialah, kerana ia adalah satu paksi berbanding simetri padu yang tinggi sebagai Nd:YAG, ia hanya memancarkan laser terkutub linear, dengan itu mengelakkan kesan birefringen yang tidak diingini pada penukaran frekuensi.Walaupun jangka hayat Nd:YVO4 adalah kira-kira 2.7 kali lebih pendek daripada Nd:YAG, kecekapan cerunnya masih agak tinggi untuk reka bentuk rongga laser yang betul, kerana kecekapan kuantum pamnya yang tinggi.
Ketumpatan Atom | 1.26×1020 atom/cm3 (Nd1.0%) |
Parameter Sel Struktur Kristal | Zirkon Tetragonal, kumpulan angkasa D4h-I4/amd a=b=7.1193Å,c=6.2892Å |
Ketumpatan | 4.22g/cm3 |
Kekerasan Mohs | 4-5 (Seperti kaca) |
Pekali Pengembangan Terma(300K) | αa=4.43×10-6/K αc=11.37×10-6/K |
Pekali Kekonduksian Terma(300K) | ∥C:0.0523W/cm/K ⊥C:0.0510W/cm/K |
Pengikat panjang gelombang | 1064nm,1342nm |
Pekali optik terma(300K) | dno/dT=8.5×10-6/K dne/dT=2.9×10-6/K |
Keratan rentas pelepasan yang dirangsang | 25×10-19cm2 @ 1064nm |
Seumur hidup pendarfluor | 90μs(1%) |
Pekali penyerapan | 31.4cm-1 @810nm |
Kehilangan intrinsik | 0.02cm-1 @1064nm |
Dapatkan lebar jalur | 0.96nm@1064nm |
Pelepasan laser terpolarisasi | polarisasi;selari dengan paksi optik (paksi c) |
Diod dipam optik kepada kecekapan optik | >60% |
Parameter teknikal:
Chamfer | <λ/4 @ 633nm |
Toleransi dimensi | (W±0.1mm)x(H±0.1mm)x(L+0.2/-0.1mm)(L<2.5mm)(W±0.1mm)x(H±0.1mm)x(L+0.5/-0.1mm)(L>2.5mm) |
Bukaan jelas | Pusat 95% |
Kerataan | λ/8 @ 633 nm, λ/4 @ 633nm(kedutan kurang daripada 2mm) |
Kualiti permukaan | 10/5 Gores/Dig setiap MIL-O-1380A |
Paralelisme | lebih baik daripada 20 saat arka |
Perpendicularity | Perpendicularity |
Chamfer | 0.15x45deg |
Salutan | 1064nm,R<0.2%;Salutan HR:1064nm,R>99.8%,808nm,T>95% |