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掺钕钒酸钆晶体Nd:GdVO4

掺钕钒酸钆晶体Nd:GdVO4

掺钕钒酸钆晶体(Nd:GdVO4)是和掺钕钒酸钇单晶(Nd:YVO4)性质相近的优秀的激光晶体,具有优良的物理、光学、机械性能,是理想的激光二极管泵浦全固态(DPSS)微小型激光器的激光工作物质之一。它比Nd:YAG有更高的斜率效..

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产品描述

掺钕钒酸钆晶体(Nd:GdVO4)是和掺钕钒酸钇单晶(Nd:YVO4)性质相近的优秀的激光晶体,具有优良的物理、光学、机械性能,是理想的激光二极管泵浦全固态(DPSS)微小型激光器的激光工作物质之一。它比Nd:YAG有更高的斜率效率,比钒酸钇有更好的热导和高输出功率,故在高功率DPSS场合,使用Nd:GdVO4的效果会比使用Nd:YAG和Nd:YVO4更好。

Nd:GdVO4晶体主要优点为:

  • 受激发射截面大
  • 吸收系数大和吸收带宽宽,对泵浦波长的依赖性小;
  • 热导性能好
  • 激光阈值低,激光输出斜率效率高
  • 激光损伤阈值高
  • 激光输出偏振性好 

Nd:GdVO4晶体性能指标

晶体结构
四方晶系
空间群
I41/amd
晶格常数
a=0.721nm,b=0.635nm
激光跃迁
4F3/2 ----> 4I11/2
输出波长
1062.9nm
发射截面(于1064nm)
7.6×10-19 cm2
吸收截面(于808nm)
4.9×10-19  cm2
吸收系数(于808nm)
74 cm-1
折射率(于1064nm)
no=1.972,ne=2.192
热导率(<110>)
11.7 W/(m×K)
密度
5.47 g/cm3
Nd掺杂浓度(原子比)
0.1%,0.2%,0.3%,0.5%,0.7%,1.0%,...

 Nd:GdVO4与Nd:YVO4材料参数比较

晶体
Nd:GdVO4
Nd:YVO4
晶体结构,空间群
四方晶系, I41/amd
四方晶系, I41/amd
晶格常数(nm)
a:0.721     b:0.635
a:0.721     b:0.629
熔点(℃)
1780
1825
热膨胀系数@25℃,×10-6/℃
a
1.5
a
4.43
b
7.3
b
11.4
比热@25℃,cal/mol·K
32.6
24.6
dn/dT,×10-6/℃
4.7
2.7

掺铷激光晶体的相关信息

晶体
Nd:YVO4
Nd:GdVO4
Nd:YAG
激光波长
1064.3nm,1342.0nm      
1062.9nm,1340nm      
1064.2nm,1338.2nm      
发射带宽
( 1064 nm处谱线宽度)
0.8nm
No data
0.45nm
有效激光截面
( 1064 nm处发射截面)
15.6×10-19  cm2
7.6×10-19  cm2
6.5×10-19  cm2
偏振
平行c轴
平行c轴
非偏振
辐射寿命 (μs)
1% Nd 掺杂浓度
~100μs
~95μs
230μs
泵浦波长
808.5nm
808.4nm
807.5nm
1%掺杂浓度下峰值泵浦吸收
~41 cm-1
~57 cm-1
/
热导率, W/m/K
5.1
11.7
14
掺杂浓度范围
0.1-3.0%
0.1-3.0%
0.1-2.0%