Nd:YVO4 Κρύσταλλοι

Το Nd:YVO4 είναι ο πιο αποτελεσματικός κρύσταλλος υποδοχής λέιζερ για άντληση διόδου μεταξύ των τρεχόντων εμπορικών κρυστάλλων λέιζερ, ειδικά για χαμηλή έως μεσαία πυκνότητα ισχύος.Αυτό οφείλεται κυρίως στα χαρακτηριστικά απορρόφησης και εκπομπής που ξεπερνούν το Nd:YAG.Αντλούμενος από διόδους λέιζερ, ο κρύσταλλος Nd:YVO4 έχει ενσωματωθεί με κρυστάλλους υψηλού συντελεστή NLO (LBO, BBO ή KTP) για τη μετατόπιση συχνότητας της εξόδου από το εγγύς υπέρυθρο σε πράσινο, μπλε ή ακόμα και UV.Αυτή η ενσωμάτωση για την κατασκευή όλων των λέιζερ στερεάς κατάστασης είναι ένα ιδανικό εργαλείο λέιζερ που μπορεί να καλύψει τις πιο διαδεδομένες εφαρμογές λέιζερ, όπως μηχανική κατεργασία, επεξεργασία υλικού, φασματοσκοπία, επιθεώρηση πλακιδίων, οθόνες φωτός, ιατρικά διαγνωστικά, εκτύπωση λέιζερ και αποθήκευση δεδομένων κ.λπ. Έχει αποδειχθεί ότι τα λέιζερ στερεάς κατάστασης με αντλία διόδου Nd:YVO4 καταλαμβάνουν γρήγορα τις αγορές που παραδοσιακά κυριαρχούν τα υδρόψυκτα λέιζερ ιόντων και τα λέιζερ με αντλία λαμπτήρων, ειδικά όταν απαιτούνται συμπαγής σχεδιασμός και έξοδοι μονού διαμήκους τρόπου λειτουργίας.
Τα πλεονεκτήματα του Nd:YVO4 έναντι του Nd:YAG:
• Τόσο υψηλότερη όσο περίπου πέντε φορές μεγαλύτερη αποτελεσματική απορρόφηση σε ένα ευρύ εύρος ζώνης άντλησης περίπου 808 nm (επομένως, η εξάρτηση από το μήκος κύματος άντλησης είναι πολύ χαμηλότερη και μια ισχυρή τάση στην έξοδο ενός τρόπου λειτουργίας).
• Τόσο μεγάλη όσο τρεις φορές μεγαλύτερη διατομή διεγερμένης εκπομπής στο μήκος κύματος lasing των 1064 nm.
• Χαμηλότερο κατώφλι lasing και υψηλότερη απόδοση κλίσης.
• Ως μονοαξονικός κρύσταλλος με μεγάλη διπλή διάθλαση, η εκπομπή είναι μόνο γραμμικά πολωμένη.
Ιδιότητες λέιζερ του Nd:YVO4:
• Ένας πιο ελκυστικός χαρακτήρας του Nd:YVO4 είναι, σε σύγκριση με το Nd:YAG, ο 5 φορές μεγαλύτερος συντελεστής απορρόφησης σε ένα ευρύτερο εύρος ζώνης απορρόφησης γύρω από το μήκος κύματος της αντλίας αιχμής των 808 nm, το οποίο απλώς ταιριάζει με το πρότυπο των διόδων λέιζερ υψηλής ισχύος που διατίθενται αυτήν τη στιγμή.Αυτό σημαίνει ένα μικρότερο κρύσταλλο που θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για το λέιζερ, οδηγώντας σε ένα πιο συμπαγές σύστημα λέιζερ.Για μια δεδομένη ισχύ εξόδου, αυτό σημαίνει επίσης χαμηλότερο επίπεδο ισχύος στο οποίο λειτουργεί η δίοδος λέιζερ, παρατείνοντας έτσι τη διάρκεια ζωής της ακριβής διόδου λέιζερ.Το ευρύτερο εύρος ζώνης απορρόφησης του Nd:YVO4 που μπορεί να φτάσει 2,4 έως 6,3 φορές το Nd:YAG.Εκτός από την πιο αποτελεσματική άντληση, σημαίνει επίσης ένα ευρύτερο εύρος επιλογής προδιαγραφών διόδου.Αυτό θα είναι χρήσιμο στους κατασκευαστές συστημάτων λέιζερ για μεγαλύτερη ανοχή για επιλογή χαμηλότερου κόστους.
• Ο κρύσταλλος Nd:YVO4 έχει μεγαλύτερες διατομές διεγερμένης εκπομπής, τόσο στα 1064nm όσο και στα 1342nm.Όταν ένας άξονας κόβει κρύσταλλο Nd:YVO4 στα 1064 m, είναι περίπου 4 φορές υψηλότερο από αυτό του Nd:YAG, ενώ στα 1340 nm η διεγερμένη διατομή είναι 18 φορές μεγαλύτερη, γεγονός που οδηγεί σε μια λειτουργία CW που ξεπερνά πλήρως το Nd:YAG στα 1320 nm.Αυτά καθιστούν το λέιζερ Nd:YVO4 εύκολο στη διατήρηση μιας ισχυρής εκπομπής μονής γραμμής στα δύο μήκη κύματος.
• Ένας άλλος σημαντικός χαρακτήρας των λέιζερ Nd:YVO4 είναι ότι, επειδή είναι μονοαξονική και όχι υψηλή συμμετρία κυβικών όπως Nd:YAG, εκπέμπει μόνο ένα γραμμικά πολωμένο λέιζερ, αποφεύγοντας έτσι ανεπιθύμητα διπλοδιαθλαστικά αποτελέσματα στη μετατροπή συχνότητας.Αν και η διάρκεια ζωής του Nd:YVO4 είναι περίπου 2,7 φορές μικρότερη από αυτή του Nd:YAG, η απόδοση κλίσης του μπορεί να είναι ακόμα αρκετά υψηλή για έναν σωστό σχεδιασμό της κοιλότητας λέιζερ, λόγω της υψηλής κβαντικής απόδοσης της αντλίας.