Nd:YVO4-krystaller

Nd:YVO4 er den mest effektive laservertskrystallen for diodepumping blant de nåværende kommersielle laserkrystallene, spesielt for lav til middels effekttetthet.Dette er hovedsakelig for dens absorpsjons- og utslippsegenskaper som overgår Nd:YAG.Pumpet av laserdioder, har Nd:YVO4-krystall blitt integrert med høye NLO-koeffisientkrystaller (LBO, BBO eller KTP) for å frekvensforskyve utgangen fra det nære infrarøde til grønt, blått eller til og med UV.Denne inkorporeringen for å konstruere alle solid state-lasere er et ideelt laserverktøy som kan dekke de mest utbredte bruksområdene for lasere, inkludert maskinering, materialbehandling, spektroskopi, waferinspeksjon, lysskjermer, medisinsk diagnostikk, laserutskrift og datalagring, etc. Det har vist seg at Nd:YVO4-baserte diodepumpede solid state-lasere raskt okkuperer markedene som tradisjonelt domineres av vannkjølte ionelasere og lampepumpede lasere, spesielt når det kreves kompakt design og single-longitudinelle modusutganger.
Nd:YVO4s fordeler fremfor Nd:YAG:
• Så høy som omtrent fem ganger større absorpsjonseffektiv over en bred pumpebåndbredde rundt 808 nm (derfor er avhengigheten av pumpebølgelengden mye lavere og en sterk tendens til enkeltmodusutgang);
• Så stort som tre ganger større tverrsnitt av stimulert emisjon ved laserbølgelengden på 1064nm;
• Lavere laserterskel og høyere hellingseffektivitet;
• Som en enakset krystall med stor dobbeltbrytning er emisjonen bare lineært polarisert.
Laseregenskaper til Nd:YVO4:
• En mest attraktiv karakter av Nd:YVO4 er, sammenlignet med Nd:YAG, dens 5 ganger større absorpsjonskoeffisient i en bredere absorpsjonsbåndbredde rundt 808 nm topp pumpebølgelengde, som akkurat matcher standarden for høyeffekt laserdioder som er tilgjengelig for øyeblikket.Dette betyr en mindre krystall som kan brukes til laseren, noe som fører til et mer kompakt lasersystem.For en gitt utgangseffekt betyr dette også et lavere effektnivå som laserdioden opererer ved, og forlenger dermed levetiden til den dyre laserdioden.Den bredere absorpsjonsbåndbredden til Nd:YVO4 som kan nå 2,4 til 6,3 ganger Nd:YAG.Foruten mer effektiv pumping, betyr det også et bredere utvalg av diodespesifikasjoner.Dette vil være nyttig for lasersystemprodusenter for større toleranse for lavere kostnadsvalg.
• Nd:YVO4-krystall har større stimulerte emisjonstverrsnitt, både ved 1064nm og 1342nm.Når a-aksen skjærer Nd:YVO4 krystall som laserer ved 1064m, er den omtrent 4 ganger høyere enn for Nd:YAG, mens ved 1340nm er det stimulerte tverrsnittet 18 ganger større, noe som fører til at en CW-operasjon overgår Nd:YAG fullstendig. ved 1320nm.Disse gjør at Nd:YVO4-laser er lett å opprettholde en sterk enkeltlinjeemisjon ved de to bølgelengdene.
• En annen viktig karakter av Nd:YVO4-lasere er, fordi den er en enakset snarere enn en høy symmetri av kubikk som Nd:YAG, at den bare sender ut en lineært polarisert laser, og unngår dermed uønskede dobbeltbrytende effekter på frekvenskonverteringen.Selv om levetiden til Nd:YVO4 er omtrent 2,7 ganger kortere enn for Nd:YAG, kan skråningseffektiviteten fortsatt være ganske høy for en riktig utforming av laserhulrom, på grunn av dens høye pumpekvanteeffektivitet.