レーザー結晶
レーザー結晶は、レーザー システムの活性媒体として使用される固体材料です。 それらは通常、光を増幅できる特定の希土類、遷移金属、またはその他の元素を少量ドープしたホスト材料でできています。 レーザー結晶に使用されるドーピング元素は、特定の波長で光を吸収および放出する能力に基づいて選択されるため、レーザー用途に最適です。
| 部品番号 | LC-YVO4 | 部品番号 | LC-GdVO4 | 部品番号 | LC-YAG | 部品番号 | LC-Ti-サファイア |
| 結晶構造 | ジルコン正方晶 | 結晶構造 | 正方晶 | 結晶構造 | キュービック | 化学式 | Ti3+:Al2O3 |
| セルパラメータ | a = b = 7.1193A°、c=6.2892A° | 宇宙群 | I41/AMD | 格子定数 | 12.01Ao | 結晶構造 | 六角 |
| 密度 | 4.22g / cm3 | 格子定数 | a = 0.721nm、b = 0.635nm | 融点 | 1970oC | 格子定数 | a = 4.758A°、c=12.991A° |
| 原子密度 | 1.26×1020原子/cm3 | レーザー移行 | 4F3/2 → 4I11/2 | 密度 | 4.5g / cm3 | 密度 | 3.98g / cm3 |
| モース硬度 | 4-5（ガラスのような） | レーザー波長 | 1062.9nm | 反射率 | 1.82 | 融点 | 2040°C |
| 熱膨張係数（300K） | αa=4.43×10-6/K αc = 11.37×10-6/K | 放出断面積（1064nm） | 7.6×10-19cm2 | 熱膨張係数 | 7.8×10-6/K＜111＞、0～250℃ | モース硬度 | 9 |
| 熱伝導率係数（300K） | // C：0.0523W / cm / K ⟘C: 0.0510W/cm/K | 吸収断面積（808nmで） | 4.9×10-19cm2 | 熱伝導率（W / m / K） | 14、20°C 10.5、100°C | 熱伝導率 | 52W / m / k |
| レーザー波長 | 1064nm、1342nm | 吸収係数 (808nm) | 74cm-1 | モース硬度 | 8.5 | 比熱 | 0.42J / g / K |
| 熱光学係数（300K） | dno/dT = 8.5 x 10-6/K dne/dT = 2.9×10-6/K | 屈折率（1064nm） | いいえ = 1.972、ne = 2.192 | 誘導放出断面積 | 2.8×10-19cm-2 | レーザーアクション | 4レベルの振電 |
| 誘導放出断面積 | 25×10-19cm2 @ 1064nm | 熱伝導率（<110>） | 11.7W / m / K | ターミナルレーザーレベルの緩和時間 | 30ns | 蛍光寿命 | 3.2μs（T = 300K） |
| 蛍光寿命 | 90μs（1％Ndドープ） | 密度 | 5.47g / cm3 | 放射寿命 | 550μs | チューニングレンジ | 660-1050nm |
| 吸収係数 | 31.4cm-1 @ 810nm | Ndドーパントレベル（原子） | 0.1％、0.2％、0.3％、0.5％、0.7％、1.0％… | 自発的蛍光 | 230μs | 吸収範囲 | 400-600nm |
| 本質的な損失 | 0.02cm-1 @ 1064nm | 線幅 | 0.6nm | 排出ピーク | 795nm | ||
| ゲイン帯域幅 | 0.96nm @ 1064nm | 損失係数 | 0.003cm-1 @ 1064nm | 吸収ピーク | 488nm | ||
| 偏光バーサーエミッション | π分極; 光軸に平行（c軸） | 屈折率 | 1.76@800nm | ||||
| ダイオード励起光から光効率 | > 60％ | ピーク断面 | 3~4 x 10-19cm2 | ||||
| セルマイヤー方程式（λinμm） | no2 = 3.77834 + 0.069736/(λ2-0.04724) – 0.010813λ2 ne2 = 4.59905 + 0.110534/(λ2-0.04813) – 0.012676λ2 | 熱膨張 | 8.40×10-6/℃ | ||||
レーザー結晶情報
クリスタル | Nd：GdVO4 | Nd：YVO4 | ||
結晶構造、空間群 | 正方晶、I41/amd | 正方晶、I41/amd | ||
格子定数（nm） | a: | 0.721 | a: | 0.721 |
b: | 0.635 | b: | 0.629 | |
融解温度（°C） | 1780 | 1825 | ||
熱膨張 @ 25°C、x 10-6/°C | A | 1.5 | a | 4.43 |
B | 7.3 | b | 11.4 | |
比熱@25°C、cal / mol・K | 32.6 | 24.6 | ||
dn/dT、×10-6/℃ | 4.7 | 2.7 | ||
クリスタル | Nd: YVO4 | Nd: GdVO4 | Nd：YAG |
レーザー波長 | 1064.3nm、1342.0nm | 1062.9nm、1340nm | 1064.2nm、1338.2nm |
放射帯域幅（1064nmでの線幅） | 0.8nm | データなし | 0.45nm |
有効レーザー断面積（1064nmでの発光断面積） | 15.6 x 10 -19 cm 2 | 7.6 x 10 -19 cm 2 | 6.5 x 10 -19 cm 2 |
偏光 | c軸に平行 | c軸に平行 | 無極性 |
1％Ndドーピングでの放射性寿命（マイクロ秒） | 約100μs | 約95μs | 230μs |
ポンプ波長 | 808.5nm | 808.4nm | 807.5nm |
1％ドーピングでのピークポンプ吸収 | 約41cm -1 | 約57cm -1 | |
熱伝導率、W / m / K | 5.1 | 11.7 | 14 |
ドーピング濃度範囲 | 0.1-3.0％ | 0.1-3.0％ | 0.1-2.0％ |
