Из-за низкого квантового дефекта кристалла Yb: CaF2 (фторид кальция, легированный иттербием) и сравнительно длинного времени флуоресценции поглощающая способность, усиливающие среды, легированные иттербием используются для мощных систем с диодной накачкой и лазерных усилителей с высокой оптической эффективностью преобразования. С этой точки зрения Yb: YAG сейчас является самым лучшим кристаллом. Совсем недавно Yb: CaF2 вызвал значительный интерес для использования в фемтосекундных (фс) лазерах и усилителях с диодной накачкой.
Фториды щелочноземельных металлов, которые могут быть легко выращены с использованием стандартного метода Чохральского или Бриджмена, показывают широкий диапазон прозрачности, низкую дисперсию и ограниченные нелинейные эффекты при интенсивном лазерном облучении. Недавно было показано, что монокристалл Yb: CaF2 можно выращивать до диаметров около 200 мм, что является преимуществом для высокоэнергетических короткоимпульсных лазеров с сантиметровыми апертурами.
Характеристики генерационных переходов
Кристаллы | Длина волны генерации, нм | Ширина линии генерации | Сечение генерационного перехода, 10-19 см2 | Время жизни верхнего лазерного уровня, мкс | Интенсивность насыщения Is, кВт/см2 | |
0.5%Yb:CaF2 | 2F5/2 – 2F7/2 | 1015 | 70 нм | 0.22 | 2400 | 3.71 |
30%Yb:CaF2 | 2F5/2 – 2F7/2 | 1060 | 70 нм | 0.22 | 2400 | 3.55 |
Yb:CaF2 | 4I11/2 – 4I9/2 | 2.24 – 2.61 | 30 см-1 | -- | 135 | -- |
Параметры кристалла Yb: CaF2 фирмы Altechna
Атомарная концентрация Yb |
1 – 10% |
Качество поверхности | 10-5 S-D |
Диаметр апертуры | 1 – 15 |
Плоскостность поверхности | < λ/10 @ 632.8 нм |
Допуск по длине | ±0.1 мм |
Допуск по размерам | +0/-0.05 мм |
Отклонение от параллельности | < 10 угловых секунд |
Перпендикулярность | < 10 угловых минут |
Защитные фаски | < 0.1 мм x 45° |
АО «ЛЛС» является дистрибьютором компании Altechna на территории Российской Федерации и стран Таможенного Союза, и предлагает наиболее выгодные условия поставки продукции, полную техническую поддержку, а также поставку образцов.
Химическая формула
|
Yb3+:CaF2 |
Атомарная концентрация Yb
|
0.5 – 30 % |
Кристаллическая структура
|
кубическая сингония |
Стандартная ориентация кристалла
|
[111] или [100] |
Плотность
|
3.18 г/см3 |
Твёрдость по Моосу
|
4 |
Теплопроводность
|
9.7 Вт/(м×K) |
Коэффициенты линейного расширения
|
19.4×10-6 К-1 |
Теплоемкость
|
0.8876 Дж/(г×K) |
Диапазон прозрачности
|
0.13 – 12 мкм |
Показатель преломления
|
1.433 @ 1049 нм |
dn/dT
|
-11.3×10-6 К-1 |
Линейный коэффициент поглощения
|
1.0–7.0 см-1 @ 1015– 1060 нм |
Схема лазерных уровней
|
квазитрёхуровневая |
Длина волны накачки
|
979.8 нм |
Сечение поглощения
|
0.054×10-19 см2 |