Nd:YVO4
产品介绍：
掺钕钒酸钇晶体（Nd:YVO4）是一种性能优异的商用激光晶体，用于制造激光二极管泵浦，尤其是中低功率的激光器。与Nd:YAG相比，Nd:YVO4对泵浦光有较高的吸收系数和更大的受激发射截面。激光二极管泵浦的..
产品描述
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中策科技可提供以下膜系：
产品介绍：
掺钕钒酸钇晶体（Nd:YVO4）是一种性能优异的商用激光晶体，用于制造激光二极管泵浦，尤其是中低功率的激光器。与Nd:YAG相比，Nd:YVO4对泵浦光有较高的吸收系数和更大的受激发射截面。激光二极管泵浦的Nd:YVO4晶体与LBO、BBO、KTP等非线性晶体配合使用，能够达到较好的倍频转换效率，可以制成输出近红外、绿色、蓝色甚至紫外线等波段的固态激光器。现在Nd:YVO4激光器已在机械、材料加工、波谱学、晶片检验、光显示、医学检测、激光印刷、数据存储等多个领域得到广泛的应用。并且Nd:YVO4二极管泵浦固态激光器正在迅速取代传统的水冷离子激光器和灯泵浦激光器的市场，尤其是在小型化和单纵模输出方面。
Nd:YVO4与Nd:YAG比较的优势：：
- 在808 nm左右的泵浦带宽约为Nd:YAG的5倍（因此对泵浦波长的依赖性要低得多，且倾向于单模输出）
- 在1064 nm处的受激发射截面是Nd:YAG的3倍
- 激光阈值低，斜率效率高
- 单轴双折射晶体，输出为线偏振
中策科技可提供：
- 掺杂浓度范围：0.1-3%
- 浓度控制精度：±0.05%（at.%＜1%），±0.1%（at.%≥1%）
- 各种尺寸的高品质Nd:YVO4晶体，尺寸最大可达ϕ20x40 mm3
- 每月可提供10,000片尺寸3x3x0.5 mm至4x4x8 mm的Nd:YVO4晶体
- 快速交付
- 有竞争力的价格
图1.0.5%Nd:YVO4（厚度4 mm）的吸收曲线
| 晶体结构 | 四方晶系，空间群D4h-I4/amd |
| 晶胞参数 | a=b=7.1193 Å，c=6.2892 Å |
| 密度 | 4.22 g/cm3 |
| 原子密度 | 1.26×1020 at/cm3（Nd 1.0%） |
| 莫氏硬度 | 4-5 Mohs（近似于玻璃） |
| 热膨胀系数（300K） |
αa=4.43×10-6 /K
αc=11.37×10-6 /K
|
| 热导率（300K） |
//C：5.23 W/m/K
⊥C:：5.10 W/m/K
|
| 激光波长 | 1064 nm，1342 nm |
| 热光系数（300K） |
dno/dT=8.5×10-6 /K
dne/dT=2.9×10-6 /K
|
| 受激辐射截面 | 25×10-19 cm2 @ 1064 nm |
| 荧光寿命 | 90 μs（1% Nd掺杂） |
| 吸收系数 | 31.4 cm-1 @ 810 nm |
| 本征损耗 | 0.02 cm-1 @ 1064 nm |
| 增益带宽 | 0.96 nm @ 1064 nm |
| 偏振激光辐射 | π偏振；平行于光轴（c轴） |
| 光光转换效率 | ＞60% |
| Sellmeier方程 （λ单位µm） |
no2 = 3.77834 + 0.069736 / (λ2- 0.04724) - 0.010813 λ2
ne2 = 4.59905 + 0.110534 / (λ2 - 0.04813) - 0.012676 λ2
|
Nd:YVO4的激光特性：
- 与Nd:YAG相比，Nd:YVO4最大的优势在于更宽的吸收带宽范围内，具有比Nd:YAG高5倍的吸收效率，且在808 nm左右达到峰值吸收波长，完全能够达到当前高功率激光二极管的标准。这使得我们可以利用更小的晶体来制造更紧凑的激光器，同时意味着激光二极管可以用较小的功率输出特定的能量，从而延长了其使用寿命。
- Nd:YVO4的吸收带宽可达Nd:YAG的2.4-6.3倍。除了较高的泵浦效率外，在二极管的规格上提供了更大的选择空间，这将降低激光器生产成本。 Nd:YVO4在1064 nm和1342 nm处具有较大的受激发射截面。在1064 nm处，a轴方向Nd:YVO4的受激发射截面约为Nd:YAG的4倍，而在1340 nm的受激发射截面可达Nd:YAG在1.3 um处的18倍，故Nd:YVO4 在1342 nm波的连续输出效率要大大超过Nd:YAG，这使得Nd:YVO4激光的两个波长都更容易保持一个较强的单线激发。
- Nd:YVO4属单轴晶系，仅发射线性偏振光，因此可以避免在倍频转换时产生双折射干扰，而Nd:YAG是高匀称性的正方晶体，无此特性。虽然Nd:YVO4的荧光寿命比Nd:YAG短2.7倍左右，但是因为Nd:YVO4具有较高的泵浦量子效率，所以在设计理想的光腔中仍可获得相当高的斜率效率。
下表是Nd:YVO4与Nd:YAG晶体主要激光特性的比较。
| 激光晶体 |
掺杂浓度
（at.%）
|
受激发射截面
σ（×10-19cm2）
|
吸收系数
α（cm-1）
|
荧光寿命
τ（μs）
|
吸收长度
Lα（mm）
|
阈值功率Pth（mW） |
泵浦量子效率
ηS（%）
|
|
Nd:YVO4
（a-cut）
|
1 | 25 | 31.2 | 90 | 0.32 | 30 | 52 |
| 2 | 25 | 72.4 | 50 | 0.14 | 78 | 48.6 | |
|
Nd:YVO4
（c-cut）
|
1.1 | 7 | 9.2 | 90 | — | 231 | 45.5 |
| Nd:YAG | 0.85 | 6 | 7.1 | 230 | 1.41 | 115 | 38.6 |
Nd:YVO4 晶体规格指标：
| 尺寸公差 |
（W±0.1 mm）×（H±0.1 mm）×（L+0.5/-0.1 mm） （L≥2.5 mm）
（W±0.1 mm）×（H±0. 1 mm）×（L+0.1/-0.1 mm） （L＜2.5 mm）
|
| 有效通光孔径 | 中心90%区域 |
| 光洁度 | 10/5 参考MIL-PRF-13830B标准 |
| 平面度 |
≤λ/8 @ 633 nm （L≧2.5 mm）
≤λ/4 @ 633 nm （L＜2.5 mm）
|
| 透射波前畸变 | ≤λ/4 @ 633 nm |
| 平行度 | 20″ |
| 垂直度 | ≤15′ |
| 角度公差 | ≤0.5° |
| 倒角 | ≤0.2 mm×45° |
| 崩边 | ≤0.1 mm |
| 损伤阈值 | ＞1 GW/cm2 @ 1064 nm，10 ns，10 Hz（增透膜） |
| 质量保证期 | 一年（正常使用） |
- 两抛光面AR/AR-1064/808 nm，R＜0.2% @ 1064 nm，R＜0.5% @ 808 nm，或者R＜0.1% @ 1064 nm， R＜3% @ 808 nm
- S1：HR-1064/532 nm，HT-808 nm，R＞99.8% @ 1064/532 nm，T＞90% @ 808 nm S2：AR-1064/532 nm，R＜0.2% @ 1064nm，R＜0.5% @ 532 nm
- S1：HR-1064 nm，HT-808 nm，R＞99.8% @ 1064 nm，T＞95% @ 808 nm S2：AR-1064 nm，R＜0.1% @ 1064 nm
- S1，S2增透膜，S3：保护金/铬膜
- 两抛光面AR/AR-1064 nm；S3：AR-808 nm
- 可提供膜系定制服务
