氧化物晶体 3.铝酸钇YAO3YAP) Y2O3和A1O3,1:1混合物,负单轴晶体 可线偏振光输出 生长快速 物理和机械性质与YAG类似 可选择不同的结晶方向,得到不同的光谱特性, 实现高增益,低阈值或者调Q所需的低增益, 大储能。 可掺杂Nd3+,Er3+,Tm3+,Ho3+
36 氧化物晶体 3. 铝酸钇YAlO3(YAP) • Y2O3和Al2O3,1:1混合物,负单轴晶体 • 可线偏振光输出 • 生长快速 • 物理和机械性质与YAG类似 • 可选择不同的结晶方向,得到不同的光谱特性, 实现高增益,低阈值或者调Q所需的低增益, 大储能。 • 可掺杂Nd3+,Er 3+,Tm3+,Ho3+
氧化物晶体 4.硫氧化物 稀土硫氧化物,如硫氧化镧,硫氧化镥,硫氧 化钇,均有相同晶体结构,为单轴晶体 稀土激活离子在稀土硫化物基质中可形成任意 浓度的固体溶液 硫氧化镧,硫氧化镥,硫氧化钇,硫氧化钆可 透过035um~7um波长。 Nd:LOS(La2O2S)的075um波长处激光跃迁截 面约为 nd: YAg的1/3
37 氧化物晶体 4. 硫氧化物 • 稀土硫氧化物,如硫氧化镧,硫氧化镥,硫氧 化钇,均有相同晶体结构,为单轴晶体。 • 稀土激活离子在稀土硫化物基质中可形成任意 浓度的固体溶液 • 硫氧化镧,硫氧化镥,硫氧化钇,硫氧化钆可 透过0.35um~7um波长。 • Nd:LOS(La2O2S)的1.075um波长处激光跃迁截 面约为Nd:YAG的1/3
磷酸盐和硅酸盐晶体 掺Nd3氟磷酸钙Ga5(PO4)F3,阈值低,斜率效 率高,硬度低,易形成色心,热导率低,易造成 热畸变。 ■硅酸氧磷灰石 CalaSoap,质硬,热导率低,为 YAG的1/9。储能为YAG的5倍,晶体生长速度 3mm/h。光学质量好。抗激光损伤阈值低。 五磷酸钕盐类,YNdP5O14, Land5O14和 ScNdPsO14,高增益。例如: ScNdPsO4在mW氩 离子激光器泵浦下可实现阈值输出
38 n 掺Nd3+氟磷酸钙Ga5(PO4)F3,阈值低,斜率效 率高,硬度低,易形成色心,热导率低,易造成 热畸变。 n 硅酸氧磷灰石CaLaSOAP,质硬,热导率低,为 YAG的1/9。储能为YAG的5倍,晶体生长速度 3mm/h。光学质量好。抗激光损伤阈值低。 n 五 磷 酸 钕 盐 类 , Y N d P 5 O 1 4 , L a N d P 5 O 1 4 和 ScNdP5O14,高增益。例如: ScNdP5O14在mW氩 离子激光器泵浦下可实现阈值输出
钨酸盐,钼酸盐,钒酸盐和铍酸盐 掺Nd的CaWO4,YAG之前常用的基质材料。加入 Na+,补充电荷。质脆。 ■钠稀土钨酸盐和钼酸盐NaLa(MoO4)2, NaGd(WO4)2, NaNd(WO4)2,掺杂Nd,曾观测到 激光作用。 掺Nd的钒酸钇YVO4晶体,阈值很低。受激辐射 截面大,对二极管泵浦波长的吸收高。 ■铍酸盐La2Be2O5(BEL),容易生长,截面和热导 率远小于YAG,因此没有实际应用,Nd:BEL为 双轴晶体
39 钨酸盐,钼酸盐,钒酸盐和铍酸盐 n 掺Nd的CaWO4,YAG之前常用的基质材料。加入 Na + ,补充电荷。质脆。 n 钠 稀 土 钨 酸 盐 和 钼 酸 盐 N a L a ( M o O 4 ) 2 , NaGd(WO4)2 , NaNd(WO4)2,掺杂Nd,曾观测到 激光作用。 n 掺Nd的钒酸钇YVO4晶体,阈值很低。受激辐射 截面大,对二极管泵浦波长的吸收高。 n 铍酸盐La2Be2O5(BEL),容易生长,截面和热导 率远小于YAG,因此没有实际应用,Nd:BEL为 双轴晶体
氟化物晶体 掺Nd氟化钇锂YL4(Nd:YLF) 单轴晶体 ■偏振输出,消除热致双折射 荧光寿命是YAG的两倍,储能高, ■热机械性能不如YAG
40 n 掺Nd氟化钇锂YLiF4(Nd:YLF) n 单轴晶体 n 偏振输出,消除热致双折射 n 荧光寿命是YAG的两倍,储能高, n 热机械性能不如YAG