Le cristal laser YLF est l’abréviation de fluorure de lithium et d’yttrium (YLiF4). YLF est un cristal biréfringent, généralement dopé au néodyme (Nd_ et les transitions laser couramment utilisées se produisent à 1047 nm (cultivées le long d’un axe) et à 1053 nm (cultivées le long de l’axe c), bien qu’il existe d’autres cristaux YLF dopés aux terres rares, comme dopé à l’ytterbium (Yb), à l’erbium (Er), au thulium (Tm), à l’holmium (Ho) ou au praséodyme (Pr).
C’est un milieu laser actif dans un laser à l’état solide, qui est également utilisé dans les lasers proches de l’infrarouge. Longueur d’onde du modèle de fluorure d’Yttrium au lithium dopé au néodyme, à l’erbium, à l’holmium ou au thulium
| 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 |
Le cristal YLF dopé au néodyme a une large plage de transparence, un effet de lentille thermique faible et un coefficient de température d’indice de réfraction négatif qui permettent d’obtenir un grand nombre de sorties en longueur d’onde, ce qui est un cristal laser de haute performance. Le YLF dopé au néodyme peut fournir des énergies d'impulsion plus élevées que le Nd: YAG pour des taux de répétition de quelques kHz ou moins. Comparé à Nd: YAG, le cristal de Nd: YLF est très fragile et se fracture facilement.
1.Haute puissance, faible divergence de faisceau, fonctionnement en mode unique efficace.
2. Haute puissance moyenne Q-switch à un taux de répétition modéré.
Résonateurs polarisés linéaires 3.L pour Q-commutation et doublage de fréquence.
4. Mode uniforme potentiel pour tiges ou dalles de grand diamètre.
La section efficace des émissions et le produit de durée de vie stimulés sont favorables pour un seuil de faible CW. Une sortie de 1,053 µm correspond aux courbes de gain de Nd: Glass et fonctionne bien comme oscillateur et préamplificateur pour cet hôte.
La combinaison d’une lentille thermique faible, d’une large largeur de raie de fluorescence et d’une oscillation naturellement polarisée fait de Nd: YLF un excellent matériau pour les opérations en mode CW en mode verrouillé. Bienvenue à tous pour la vente en gros des cristaux laser YLF
Le laser Nd: YLF peut générer des énergies d'impulsion plus élevées que le laser Nd: YAG pour des vitesses de répétition de quelques kHz. Il est principalement utilisé dans les systèmes Q-switch en raison de sa durée de vie relativement longue en fluorescence. Comme avec les lasers Nd: YAG, le Nd: YLF déclenché facilite la génération d’harmoniques pour produire des longueurs d’ondes plus courtes. Les lasers Nd: YLF peuvent être pompés à la lampe ou à la diode. Comparé au laser Nd: YAG, le laser Nd: YLF a une faible conductivité thermique. Cependant, il présente de faibles distorsions thermiques pour atteindre une qualité de faisceau élevée.
| 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 |
Le cristal YLF non dopé est l’un des matériaux lasers dopés aux terres rares avec une variété d’effets allant de la plage UV à la gamme IR moyen. Le format YLF présente de bonnes propriétés optiques avec une transparence élevée sur tout le spectre d'émission des sources conventionnelles utilisées pour le pompage de lasers à l'état solide. La YLF ne montre pas de dommages causés par les rayons UV et présente des taux de décroissance non radiatives plus faibles pour les processus se produisant entre les niveaux électroniques participant au processus de pompage et au processus laser.
Aucun cristal YLF dopé n’a également un faible coefficient d’absorption à deux photons. En raison de ses faibles taux non radiatifs, le matériau peut être utilisé pour l'émission en cascade entre les niveaux intermédiaires ainsi que pour un convertisseur élévateur.
Le format YLF est également un bon support pour le verrouillage de mode à 1047 ou 1053 nm et à 1,313 µm en raison de sa biréfringence naturelle et de sa lentille thermique faible. Les impulsions en mode verrouillé de YLF sont plus courtes en raison de la largeur de raie plus large, aussi bien pour les pics d’émission à 1047/1053 nm que pour les 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 fournit des cristaux laser YLF à bas prix sous forme de tiges et de dalles de sections, de dimensions et de revêtements différents. Différentes compositions de dopants avec différentes concentrations sont disponibles pour les besoins spécifiques des clients. Nd: YLF est le moyen d’émission laser le plus courant pour les lasers à semi-conducteurs pompés par diode et à arc. Normalement longs cristaux YLF pour le pompage de lampes avec une concentration standard de 1,0% atomique, courts cristaux YLF utilisés pour le pompage de diodes avec une concentration maximale de 1,5% atomique.
D'autres, comme Er: YLF, Ho: YLF et Tm: YLF, ont été conçus pour être appliqués aux lasers à solide qui sont largement utilisés pour des applications industrielles, médicales et scientifiques. Les cristaux purs de YLF sont transparents dans la bande spectrale de 0,12 - 7,5 µm, résistants aux photo, thermiques et aux radiations. Les cristaux YLF ont de faibles valeurs d’indice de réfraction non linéaire et de constantes thermos optiques.
Concentration de dopage de 0,5 à 3,0 mol%
Diamètre de 2mm à 50,8 mm, longueur de 1mm à 180mm
Tolérance d'orientation: 5 minutes d'arc
Tolérance de concentration dopante ------------------------ 0.1%
Parallélisme ----------------------------------------------------- - <10 secondes d'arc
Perpendicularité ------------------------------------------- < 5 minutes d’arc
Chanfrein------------------------------------------------- ---- 0.1mm à 45 °
Effacer Aperture -------------------------------------------------- 95%
Qualité de surface --------------------------------------------- 10/5
Planéité de la surface -------------------------------------------- λ /10 @ 633nm
Distorsion du front d'onde -------------------------------------- < λ /8 @ 633nm
Le cristal laser YLF est biréfringent, ce qui élimine les pertes de dépolarisation induites thermiquement. Le gain et la longueur d'onde d'émission Nd: YLF dépendent de la polarisation: il existe la raie la plus forte de 1047 nm pour la polarisation n et la plus faible à 1053 nm pour la polarisation σ. La raie de 1053 nm correspond bien au pic de gain de Nd: verre. Les lasers Nd: YLF sont donc généralement utilisés en tant que générateur de laser Nd: YLF et préamplificateur pour les amplificateurs Nd: verre suivants.
Nd: YLF offre une alternative à l'hôte Nd: YAG, plus courant, pour le fonctionnement proche infrarouge. La combinaison d’une lentille thermique faible (19 fois inférieure à celle de Nd: YAG), d’une large largeur de raie de fluorescence et d’une oscillation naturellement polarisée fait de Nd: YLF un excellent matériau pour les opérations en mode verrouillé en mode continu. Q-Switch fonctionne à une fréquence de répétition modérée (~ 1 kHz). Le faisceau polarisé linéaire est idéal pour la commutation Q et le doublage de fréquence. La sortie à 1053 nm correspond aux profils de gain du verre Nd. Elle peut donc parfaitement fonctionner comme oscillateur ou préamplificateur pour cet hôte laser à verre Nd. Bienvenue à tous les grossistes en cristal laser YLF.
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