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Yb:YAG晶体,Yb:KGW晶体,Yb:CaF2晶体,Yb:KYW晶体
维尔克斯光电专业代理立陶宛Optogama的激光晶体。Yb3+:CaF2是用于短脉冲,高能量,高功率二极管泵浦固态激光器开发的研究最多且有希望的晶体之一。Yb:KYW晶体中的Yb掺杂浓度可能很高,而不会发生明显的淬灭。常见的双钨酸盐的热导率范围为3-4 Wm-1K-1。

 

在掺Yb3+激光材料中,由于可实现Yb3+离子的高浓度掺杂,因此增益介质可做成微片,这是一些传统的稀土离子所做不到的。这对实现LD泵浦的固体激光器的集成化,小型化和结构紧凑将具有十分重要的意义。对于三价稀土离子 Yb3+的掺杂晶体,按常用程度排序大概是Yb:YAG晶体,Yb:KGW晶体,Yb:CaF2晶体,Yb:KYW晶体。

Yb3+YAG晶体的寿命为950μs2F5/2镱能级和量子缺陷仅为9%Yb:YAG晶体在近940 nm处有一个宽的泵浦带,比808 nmNdYAG晶体宽10倍以上。这使得YbYAG系统对泵浦二极管波长的热位移不太敏感。Yb:YAG激光器通常在1030 nm(最强线)1050 nm处发射。它常用于强大而高效的薄盘激光器。

Yb3+KGW晶体具有较大的增益带宽,能够在锁模工作模式下获得<100 fs的脉冲持续时间。与具有类似的大增益带宽的其他掺Yb增益介质相比,掺Yb钨酸盐具有相当高的发射截面。YbKGW晶体中的Yb掺杂浓度最高可达5 at.%,无明显淬火。常见的双钨酸盐的热导率范围为3-4 Wm-1K-1YbKGW晶体表现出小的量子缺陷,并且可以在远低于4-5%的量子缺陷下工作。

Yb3+CaF2是用于短脉冲,高能量,高功率二极管泵浦固态激光器开发的研究最多且有希望的晶体之一。有几种原因可以解释这种趋势。首先,氟化钙是一种简单的立方晶体,其晶体学性质是众所周知的。该晶体可以大尺寸和光学质量生长。该晶体的简单结构允许获得良好的热性能。最后,掺Yb的氟化钙具有非常宽且平滑的发射带,这对于立方晶体是例外的。

Yb3+KYW晶体具有较大的增益带宽,能够在锁模工作模式下获得<100 fs的脉冲持续时间。与具有类似的大增益带宽的其他掺Yb增益介质相比,掺Yb钨酸盐具有相当高的发射截面。YbKYW晶体中的Yb掺杂浓度可能很高,而不会发生明显的淬灭。常见的双钨酸盐的热导率范围为3-4 Wm-1K-1YbKYW晶体还具有小的量子缺陷

 

Yb:YAG晶体主要特点:

-简单的电子结构排除了激发态吸收和各种有害的猝灭过程。

-940 nm宽吸收带

-2F5/2镱能级的长寿命

-低量子缺陷

-可根据要求提供定制

Yb:YAG晶体主要应用:

       -材料加工,微加工,焊接,切割

-高效高功率薄盘激光器。

 

Yb:YAG晶体技术特性:

吸收峰波长

942 nm

峰值吸收截面

7,7×10-21厘米2

峰值吸收带宽

18 nm

激光波长

1030 nm

寿命2F5/2镱能级

950μs

发射截面@1030 nm

2,1×10-20 厘米2

折射率@6328 nm

1,83

晶体结构

立方体

密度

456/厘米3

Mohs硬度

8,5

热导率

~13 Wm-1 K-1

DN/DT

7,8×10-6 K-1

热膨胀系数

6,2×10-6 K-1

典型掺杂水平

1-20%

Yb:YAG晶体产品规格:

定向

[111]

消光比

>28分贝

透明孔径

>90%

面尺寸公差

+0/-0.1毫米

长度公差

±0.1毫米

平行度误差

<20 arcsec

垂直度误差

<10 arcmin

保护槽

<0,15 mm at 45˚

表面质量

10-5 S-D

表面平整度

<λ/10@6328 nm

波前畸变

λ/4@6328 nm

涂层

Ar(R<05%)@940 nm+AR(R<02%)@1030 nm
两面

激光损伤阈值

>10 J/cm2@1030 nm10 ns

 

Yb:YAG晶体产品型号

SKU

面尺寸

长度

端面

掺杂

涂层

价格(RMB)

6659

5x5毫米

1毫米

直角切割

10%

AR/Ar@940+1030 nm

5250

6660

5x5毫米

2毫米

直角切割

5%

AR/Ar@940+1030 nm

5250

6661

5x5毫米

10毫米

直角切割

1%

AR/Ar@940+1030 nm

5250

6662

5x5毫米

1毫米

布鲁斯特切

10%

无涂层

4800

6663

5x5毫米

2毫米

布鲁斯特切

5%

无涂层

4800

6664

5x5毫米

10毫米

布鲁斯特切

1%

无涂层

4800

 

Yb:KGW晶体主要特点:

-大增益带宽

-高发射截面

-小量子缺陷

-高掺杂水平

-高导热率

-可根据要求提供定制水晶

Yb:KGW晶体主要应用:

-飞秒激光器和再生放大器

-连续和被动锁模薄盘激光器

Yb:KGW晶体技术特性:

吸收峰波长

980 nm

峰值吸收截面

12×10-20厘米2(e\x{e76f}Nm)

峰值吸收带宽

37 nm

激光波长

1025(1020-1060)nm

寿命2F5/2镱能级

240个μs

1030 nm发射截面

3×10-20 厘米2(e\x{e76f}Nm)

1064 nm折射率

ng = 2,037 ,np = 1,986, nm = 2,033

晶体结构

单斜

密度

725/厘米3

Mohs硬度

4-5

热导率

Ka=26 Wm-1 K-1 
Kb=3
8 Wm-1 K-1 
Kc=3
4 Wm-1 K-1

DN/DT

DNp/dt=-157×10-6 K-1 
DNm/dt=-11
8×10-6 K-1 
DNg/dt=-17
3×10-6 K-1

热膨胀系数

αp = 1,7×10-6 K-1 
αm = 11,01×10-6 K-1 
αg = 17,37×10-6 K-1

典型掺杂水平

1-5%

Yb:KGW晶体吸收和发射曲线:

Yb:KGW晶体产品规格:

定向

Ng-切特,Np(B)-削减

透明孔径

>90%

面尺寸公差

+0/-0.1毫米

长度公差

±0.1毫米

平行度误差

<10 arcsec

垂直度误差

<10 arcmin

保护槽

<0,1 mm at 45˚

表面质量

10-5 S-D

表面平整度

<λ/10@6328 nm

涂层

Ar(R<05%)@970-1070 nm

激光损伤阈值

>10 J/cm2@1040 nm10 ns

 

Yb:KGW晶体产品型号:

SKU

面尺寸

长度

端面

掺杂

涂层

价格(RMB)

7049

3x3毫米

10毫米

直角切割

1%

AR/Ar@970-1070NM

5700

7050

5x5毫米

10毫米

直角切割

1%

AR/Ar@970-1070NM

5700

7051

3x3毫米

10毫米

布鲁斯特角切割

1%

无涂层

5200

7052

5x5毫米

10毫米

布鲁斯特角切割

1%

无涂层

5200

7053

3x3毫米

5毫米

直角切割

2%

AR/Ar@970-1070NM

5700

7054

5x5毫米

5毫米

直角切割

2%

AR/Ar@970-1070NM

5700

7055

3x3毫米

5毫米

布鲁斯特角切割

2%

无涂层

5200

7056

5x5毫米

5毫米

布鲁斯特角切割

2%

无涂层

5200

7057

3x3毫米

3毫米

直角切割

3%

AR/Ar@970-1070NM

5700

7058

5x5毫米

3毫米

直角切割

3%

AR/Ar@970-1070NM

5700

7059

3x3毫米

3毫米

布鲁斯特角切割

3%

无涂层

5200

7060

5x5毫米

3毫米

布鲁斯特角切割

3%

无涂层

5200

7061

3x3毫米

2毫米

直角切割

5%

AR/Ar@970-1070NM

5700

7062

5x5毫米

2毫米

直角切割

5%

AR/Ar@970-1070NM

5700

7063

3x3毫米

2毫米

布鲁斯特角切割

5%

无涂层

5200

7064

5x5毫米

2毫米

布鲁斯特角切割

5%

无涂层

5200

 

Yb:CaF2晶体的主要特点:

-各向同性晶体(立方对称)

-低量子缺陷

-2F5/2镱能级的长寿命

-宽光传输

-低分散行为

-强激光照射下有限非线性效应

-可根据要求提供定制水晶

Yb:CaF2晶体的主要应用:

-二极管泵浦飞秒固体激光器的研究

-高平均功率超短脉冲

Yb:CaF2晶体的技术特性:

吸收峰波长

976 nm

峰值吸收截面

0.54×10-20厘米2

激光波长

1020-1060 nm

寿命2F5/2能级

2.4毫秒

发射截面@1053 nm

0.16×10-20厘米2

折射率@1040 nm

1.43

晶体结构

立方体

密度

3.18/厘米3

Mohs硬度

4

热导率

5.4 Wm-1K-1

DN/DT

-11.3×10-6 K-1

热膨胀系数

18.9×10-6 K-1

典型掺杂水平

1-5%

Yb:CaF2晶体的产品规格:

定向

[111]

透明孔径

>90%

面尺寸公差

+0/-01毫米

长度公差

±01毫米

平行度误差

<10 arcsec

垂直度误差

<10 arcmin

保护槽

<0,15 mm at 45˚

表面质量

10-5 S-D

表面平整度

<λ/10@6328 nm

涂层

Ar(R<05%)@980 nm+AR(R<025%)@1040~1070 nm

激光损伤阈值

>10 J/cm2@1040 nm10 ns

 

Yb:CaF2晶体的产品型号:

SKU

面尺寸

长度

端面

掺杂

涂层

价格

7027

3毫米

3毫米

直角切割

5%

AR/Ar@976+1040-1070 nm

5700

7028

3毫米

5毫米

直角切割

3%

AR/Ar@976+1040-1070 nm

5700

7029

3毫米

10毫米

直角切割

1%

AR/Ar@976+1040-1070 nm

5700

7030

3毫米

3毫米

布鲁斯特角切割

5%

无涂层

5200

7031

3毫米

5毫米

布鲁斯特切

3%

无涂层

5200

7032

3毫米

10毫米

布鲁斯特切

1%

无涂层

5200

 

Yb:KYW晶体的主要特点:

-大增益带宽

-高发射截面

-小量子缺陷

-高掺杂水平

-足够高的导热系数

-可根据要求提供定制水晶

Yb:KYW晶体的主要应用:

-飞秒激光器和再生放大器

-连续和被动锁模薄盘激光器

Yb:KYW晶体的技术特性:

吸收峰波长

980 nm

峰值吸收截面

14×10-20厘米2(e\x{e76f}Nm)

峰值吸收带宽

~3 nm

激光波长

1020(1020-1050)nm

寿命2F5/2镱能级