YLF лазерният кристал е съкращение за итриев литиев флуорид (YLiF4). YLF е двукрилоподобен кристал, обикновено легиран с неодим (Nd_ и често използваните лазерни преходи се срещат при 1047 nm (отглеждани по а-ос) и 1053 nm (отглеждани по оста c), въпреки че съществуват други YLF кристали, легирани с редкоземни елементи, като с итербий (Yb), ербий (Er), тулий (Tm), холмиево (Ho) или празеодимиево (Pr) допинг.
Той е активна лазерна среда в твърд лазер, който също се използва в почти инфрачервени лазери. Дължини на вълната на образците на литиево-иттриеви флуориди, легирани с неодимов, ербий, холмий или тулий:
Nd: YLF | 1.047 µm, 1.053 µm, 1.313 µm, 1.324 µm, and 1.370 µm |
Er: YLF | 0.85 µm and 2.81 µm |
Ho: YLF | 0.75 µm and 2.06 µm |
Tm: YLF | 0.435 µm, 1.89 µm, and 2.30 µm |
YLF кристал, легиран с неодим, има широк диапазон на прозрачност, нисък термичен ефект и отрицателен температурен коефициент на рефракционния индекс, може да постигне голям брой изходни дължини на вълната, което е високопроизводителен лазерен кристал. YLF, легиран с неодим, може да осигури по-високи импулсни енергии от Nd: YAG за честота на повторение от няколко kHz или по-малко. В сравнение с Nd: YAG, кристалът Nd: YLF е много крехък и лесно се счупва.
1. Висока мощност, ниска дивергенция, ефективна работа в един режим.
2. Висока средна мощност Q-превключвана при умерена честота на повторение.
3. Линейни поляризирани резонатори за Q-превключване и удвояване на честотата.
4. Потенциален единен режим за пръчки с голям диаметър или плочи.
Стимулираното напречно сечение на емисиите и експлоатационният продукт са благоприятни за ниския праг на CW. 1.053 µm съвпада с кривите на усилване на Nd: Glass и работи добре като осцилатор и предварително усилвател за този хост.
Комбинацията от слабо термично лещиране, голяма флуоресцентна ширина на линията и естествено поляризирано трептене правят Nd: YLF отличен материал за работа в режим CW. Добре дошли всички на едро YLF лазерни кристали
Nd: YLF лазерът има способността да дава по-високи импулсни енергии от Nd: YAG лазера за честота на повторение от няколко kHz. Той се използва главно в Q-превключващи системи поради относително дългия си живот на флуоресценция. Както и при Nd: YAG лазерите, Q-превключващите Nd: YLF улесняват генерирането на хармоници за производство на по-къси дължини на вълните. Nd: YLF лазерите могат да бъдат изпомпвани с лампа или диодно изпомпвани. В сравнение с Nd: YAG лазера, Nd: YLF лазерът има ниска топлопроводимост. Въпреки това, той показва слаби топлинни изкривявания, за да се постигне високо качество на лъча.
Chemical Formula | LiY 1.0-xNdxF4 |
Lattice Parameters | a=5.16Å |
b=10.85Å | |
Crystal Structure | Tetragonal |
Space Group | I41/a |
Nd atoms/cm3 | 1.40x1020 atoms/cm3 for 1% Nd doping, |
Mohs Hardness | 4 ~ 5 |
Melting Point | 819℃ |
Density | 3.99 g/cm3 |
Modulus of Elasticity | 85 GPa |
Thermal Expansion Coefficient | 8.3x10-6/k ^c, ac=13.3x10-6/k ||c |
Thermal Conductivity Coefficient | 0.063 W/cm K |
Specific Heat | 0.79 J/g K |
Нито един легиран YLF кристал не е един от лазерните материали, легирани с редкоземни елементи, с различни ефекти от UV до средата на инфрачервения спектър. YLF има добри оптични свойства с висока прозрачност в целия емисионен спектър на конвенционалните източници, използвани за изпомпване на твърдотелни лазери. YLF не показва увреждания от ултравиолетови лъчи и има по-ниски нерадиационни скорости на разпадане за процеси, протичащи между електронните нива, участващи в процеса на изпомпване и извличане.
Няма легиран YLF кристал също има нисък коефициент на поглъщане на два фотона. Поради ниските си нерадиоактивни скорости материалът може да се използва за каскадно излъчване между междинните нива, както и за преобразувател нагоре.
YLF е също така добра среда за заключване в режим при 1047 или 1053 nm и 1.313 µm в резултат на естественото си двулъчепречупване и ниска термична леща. Импулсите от YLF, заключени от режима, са по-къси благодарение на по-широката си ширина, както за пиковете на излъчване 1047/1053-nm и 1.313-µm.
Transparency Region | 180nm to 6.7mm | |||||
Peak Simulation Emission Cross Section | 1.8x10-19cm2 (E || c) at 1.047mm | |||||
1.2x10-19cm2 (E ^ c) at 1.053mm | ||||||
Spontaneous Fluorescence Lifetime | 485ms for 1% Nd doping | |||||
Scatter Losses | <0.2% / cm | |||||
Peak Absorption Coefficient | a=10.8cm-1 (792.0 nm E || c) | |||||
a=3.59cm-1 (797.0 nm E ^ c) | ||||||
Refractive Indices | Wavelength (nm) | ne | ne | |||
262 | 1.485 | 1.511 | ||||
350 | 1.473 | 1.491 | ||||
525 | 1.456 | 1.479 | ||||
1050 | 1.448 | 1.47 | ||||
2065 | 1.442 | 1.464 | ||||
Sellmeier Equations | ni2(l) = A + Bl2/(l2-C) - Dl2/(l2-E) | |||||
A | B | C | D | E | ||
no | 3.38757 | 0.70757 | 0.00931 | 0.18849 | 50.99741 | |
n2 | 1.31021 | 0.84903 | 0.00876 | 0.53607 | 134.956 |
Wavelength(nm) | E∥c | E⊥c |
436 | -2.44×10-6/℃ | -0.54×10-6/℃ |
578 | -2.86×10-6/℃ | -0.91×10-6/℃ |
1060 | -4.30×10-6/℃ | -2.00×10-6/℃ |
Honor Optics доставя ниска цена на лазерния кристал YLF в пръчки и плочи с различни напречни сечения, размери и покрития. Различни състави на добавки с различни концентрации са достъпни за специфични изисквания на клиента. Nd: YLF е най-често използваната лазерна среда за твърдотелни лазери с помпена и дугова помпа. Обикновено дълги кристали YLF за изпомпване на лампи със стандартна концентрация до 1.0 атом%, къси YLF кристали, използвани за изпомпване на диод с концентрация до 1.5 атом%.
Други като Er: YLF, Ho: YLF и Tm: Монокристалът YLF е предназначен за прилагане в твърдотелни лазери, които се използват широко в промишлени, медицински и научни приложения. Чистите кристали YLF са прозрачни в обхвата на спектъра от 0.12 - 7.5 µm, фото-, термични и радиационно-устойчиви. Кристалите YLF имат ниски стойности на нелинейния индекс на пречупване и термос оптични константи.
Концентрация на допинг от 0.5 до 3.0 mol%
Диаметър от 2mm до 50.8 mm, дължина от 1mm до 180mm
Ориентация Толеранс: 5 дъгови минути
Толерантност на концентрацията на добавки ------------------------ 0.1%
Паралелизъм ------------------------------------------------- - <10 дъгови секунди
Перпендикулярност ------------------------------------------- <5 дъгови минути
фаската ------------------------------------------------- - 0.1 mm @ 45 °
Изчистване на блендата ---------------------------------------------- 95%
Качество на повърхността --------------------------------------------- 10/5
Плоскост на повърхността -------------------------------------------- λ /10 @ 633nm
Distortion Wavefront -------------------------------------- < λ /8 @ 633 nm
Лазерният кристал YLF е двулъчепречупен, което елиминира термично предизвиканата деполяризационна загуба. Печалбата и дължината на вълната на Nd: YLF са зависими от поляризацията: има по-силна 1047nm линия за π поляризация и по-слаба при 1053nm за σ поляризация. Линията 1053 nm добре пасва на пика на усилване на Nd: стъкло, така че Nd: YLF лазерите обикновено се използват като Nd: YLF лазерен генератор и предусилвател за следващите Nd: glass усилватели.
Nd: YLF предлага алтернатива на по-често използвания Nd: YAG хост за работа в близост до IR. Комбинацията от слабо термично лещиране (19 пъти по-ниска от тази на Nd: YAG), широка флуоресцентна линия и естествено поляризирано трептене правят Nd: YLF отличен материал за CW, режим на заключване. Q-Switch операция при умерена честота на повторение (~ 1 kHz). Линейният поляризиран лъч е идеален за Q-превключване и удвояване на честотата. Изходът от 1053 nm съответства на профилите на усилване на Nd-стъкло и по този начин може да се представи добре като осцилатор или предварително усилвател за този Nd-glass лазерен хост. Добре дошли всички на едро YLF лазерни кристали.
Honor Optics доставя Nd, Pr, Er, Ho и не легирани YLF кристали, използвайки техниката на Чохралски. Чест оптика е професионален производител на лазерни кристали YLF, продава висока чистота на лазерни кристали, добре дошли да се консултира с ниска цена на лазерни кристали оптимална цена.