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        Nd:YAG和Nd:YVO4激光器

        Nd:YAG和Nd:YVO4激光器

        • 產品型號:
        • 更新時間:2021-04-20
        • 產品介紹:Nd:YAG或Nd:YVO4弱激光線的組件
          摻釹晶體顯示出不同波長的激光躍遷。表1概述了常見的Nd摻雜材料Nd:YAG和Nd:YVO4的激光波長。
          Nd:YAG和Nd:YVO4激光器
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        產品介紹

        品牌其他品牌價格區間面議
        組件類別光學元件應用領域醫療衛生,環保,化工,電子,綜合

        Nd:YAG或Nd:YVO4弱激光線的組件

        摻釹晶體顯示出不同波長的激光躍遷。表1概述了常見的Nd摻雜材料Nd:YAG和Nd:YVO4的激光波長。

        Nd:YAG

        Nd:YVO4

        Laser line

        Second harmonic

        Laser lines

        Second harmonic

            

        946 nm

        473 nm

        915 nm

        457 nm

        1064 nm

        532 nm

        1064 nm

        532 nm

        1123 nm

        561 nm

          

        1319 nm

        659 nm

        1340 nm

        670 nm

        表1:Nd:YAG和Nd:YVO4的二次諧波的激光線和相應波長

        可以看出,可以從這些晶體獲得VIS和NIR中的各種激光線。此現象用于構建緊湊的二極管泵浦的固態激光器,該激光器具有多種波長,可用于測量應用以及投影系統(RGB激光器)。兩種材料中強的激光躍遷是1064nm線。其他波長的有效激光輻射只有通過抑制這條線才能實現。LAYERTEC為此應用提供了各種激光鏡。

        緊湊型激光器設計還包括泵浦二極管(808nm)和用于產生二次諧波的單元。這就是為什么為什么Nd:YAG或Nd:YVO4波長為1064nm的涂層大部分顯示出幾個具有高透射率和高反射率的光譜區域。在下文中,我們給出了這種涂層的一些例子。所有涂層均根據客戶規格進行設計,因為規格取決于激光設計。這些頁面上的所有示例均適用于Nd:YAG波長。Nd:YVO4的涂層也可以設計和生產。


        圖1:雙波長反射鏡在弱激光線及其二次諧波的反射光譜中具有高透射率,對于泵浦波長和強激光線:

        HR(0°,473nm)> 99.85%+ HR(0°,946nm)> 99.95%+ R(0°,808nm)<2%+ R(0°,1064nm)<5%


        圖2:對于泵浦波長,具有高透射率的二向色鏡的反射光譜也抑制了1064nm線:

        HR(0°,1123nm)> 99.9%+ R(0°,561nm)<2%+ R(0°,808nm)<10%+ R(0°,1064nm)<50%


        圖3:對于泵浦波長和二次諧波具有高透射率的薄膜偏振片的反射光譜,這也抑制了1064nm線:

        HRs(56°,1123nm)> 99.9%+ Rp(56°,1123nm)<50%+ Rs,p(56°,561 + 808nm)<10%+ Rs,p(56°,1064nm)<50%


        圖4:二向色鏡的反射光譜,對于NIR波長具有高反射率,并且對于相應的二次諧波波長具有高透射率:

        HR(0°,1064 + 1123 + 1319nm)> 99.9%+ R(0°,532–561 + 659nm)<2%

         

        Nd:YAG和Nd:YVO4激光器的三次諧波分量

        Nd:YAG和Nd:YVO4激光的三次諧波在材料加工以及測量應用以及作為光學參量振蕩器的泵浦源方面越來越重要。在這些頁面上,我們介紹了355nm的光學器件:單波長和多波長反射鏡,分離器,薄膜偏振片和抗反射涂層。所有設計均根據客戶要求進行計算。


        圖1:垂直入射的單波長鏡的反射光譜(a)和轉向鏡的反射光譜(b)


        圖2:355nm和532nm雙波長轉向鏡的反射光譜(a)和355nm,532nm和1064nm的三重波長轉向鏡(b)


        圖3:二次諧波和地面波長的三次諧波的分離器反射光譜:

        (a):標準型

        (b):分離器經過特別優化,可在1064nm下實現低反射率

        有關紫外線光譜范圍內諧波的隔離器的通用規格,請參見本網站上的表格。

        請不要猶豫與我們聯系以獲得其他入射角的隔板或反光鏡。


        圖4:從二次諧波到地面波長的三次諧波的特殊分離器的反射光譜:

        (熒光分離器HRs(45°,355nm)> 95%+ Rp(45°,532nm)<2%+ Rs,p(45°,1064nm)<2%

        (b)HR(45°,532nm)> 99.8nm + R(45°,355nm)<5%

        熒光分離器在高功率密度下顯示出延長的使用壽命。


        圖5:355nm薄膜偏振片的反射光譜:HRs(55°,355nm)> 99%+ Rp(55°,355nm)<5%

        可以通過角度調整來優化p偏振光的透射率。將偏振片傾斜±2°,可使Rp的最小值移至更長或更短的波長,這可以顯著提高偏振比。


        圖6:針對AOI = 0°至30°(a)優化的355nm單波長增透膜和355nm,532nm和1064nm熔融石英上的三波長增透膜的反射光譜。

         

        Nd:YAG和Nd:YVO4激光二次諧波的組件

        Nd:YAG和Nd:YVO4激光的諧波被廣泛用于材料加工以及測量應用。此外,Nd:YAG激光器的二次諧波通常用作Ti:Sapphire激光器的泵浦源。在這些頁面上,我們介紹532nm的光學器件:雙波長鏡,分離器,薄膜偏振片和非偏振分束器,以及用于不同配置的緊湊型二極管泵浦激光器的腔光學器件。所有設計均根據客戶要求進行計算。


        圖1:泵浦波長(808nm)具有高透射率的雙波長腔鏡的反射光譜(a)和雙波長轉向鏡(b)


        圖2:分離器的反射光譜,該反射光譜來自地面波長的二次諧波:

        (a):HR(0°,1064nm)> 99.9%+ R(0°,532 + 808nm)<3%

        (b):HRs + p(45°,532nm)> 99.9%+ Rs + p(45°,808 + 1064nm)<2%


        圖3:薄膜偏振片(a)和非偏振分束器(b)在532nm處的反射光譜,Rs = Rp = 50±2%(| Rs-Rp | <3%)

        通過改進的腔衰蕩設置,可以高精度測量用于p偏振光的薄膜偏振片的透射率。


        圖4:二次諧波和地波產生的三次諧波分離器的反射光譜(a)以及355nm和532nm的雙波長轉向鏡的反射光譜(b)

        有關紫外線光譜范圍內諧波的隔離器的通用規格,請參見本網站上的表格。請不要猶豫與我們聯系以獲得其他入射角的隔板或反光鏡。


        圖5:1064nm的HR反射鏡的反射光譜,也是532nm的輸出耦合器:HR(0°,1064nm)> 99.9%+ R(0°,532nm)= 99%

        非線性光學晶體上的涂層

        非線性光學晶體是頻率轉換的關鍵要素。 LAYERTEC在KTP和鈮酸鋰等晶體上提供各種涂層。


        圖6:KTP上的雙重抗反射涂層在532nm和1064nm處的反射光譜

         

        Nd:YAG和Nd:YVO4激光的高次諧波組件

        Nd:YAG和Nd:YVO4激光的諧波被廣泛用于材料加工以及測量應用。在這些頁面上,我們介紹了用于第四次諧波(266nm)和第五次諧波(213nm)的雙波長反射鏡和分離器。所有設計均根據客戶要求進行計算。


        圖1:圖1:266nm和355nm雙波長轉向鏡的反射光譜(a)和長波諧波和地面波長的四次諧波的分離器(b)


        F

        圖2:從長波長諧波和地面波長(b)測得的五次諧波轉向鏡的反射光譜(a)和五次諧波分離器的反射光譜;CaF2上的氟涂層

        Separator
        type

        Centre
        wavelength

        Reflectance at centre
        wavelength [%]

        Reflectance at the corresponding longer
        Nd:YAG wavelengths [%]

           

        266nm

        355nm

        532nm

        1064nm

          

        Rs

        Rp

        Rs

        Rp

        Rs

        Rp

        Rs

        Rp

        Rs

        Rp

        3rd harmonic

        355nm

        > 99.7

        > 99

            

        < 5

        < 2

        < 10

        < 2

        4th harmonic

        266nm

        > 99.7

        > 99

          

        < 5

        < 2

        < 10

        < 2

        < 10

        < 2

        5th harmonic

        213nm

        > 97

        > 93

        < 5

        < 2

        < 10

        < 2

        < 10

        < 2

        < 10

        < 2

        表1:紫外線諧波分離器的通用規格

        * CaF2上的氟涂層

         


        圖3:二次諧波與第四次諧波分離器的反射光譜:

        (a):HR(0°,532nm)> 99.5%+ R(0°,266nm)<10%(背面未鍍膜)

        (b):HR(0°,532nm)> 99.9%+ R(0°,266nm)<5%(背面未鍍膜)

        266nm的組件通常通過電子束蒸發產生。這些涂層顯示出很高的損傷閾值,但是在可見光譜范圍內的反射率被限制為R> 99.5%(見圖3a)。關于用于紫外線的濺射涂層的新研究結果表明,可以生產出在VIS中具有明顯改善的反射率的隔離膜,它們在紫外線下具有相似的特性(見圖3b)。


        圖4:第四和第五諧波的隔板的反射光譜:

        對于非偏振光,HRr(45°,266nm)> 98%+ Rr(45°,213nm)<10%

        a)為低雜散損耗而優化的氧化物涂層(背面未涂層)

        b)氟化物涂層具有較高的激光誘導損傷閾值(背面未涂層)

        213nm的五次諧波是氧化物涂層的關鍵波長,因為氧化鋁的吸收邊緣始于該波長范圍。對于高功率應用,我們建議根據ArF準分子激光鏡技術生產的氟化鈣上的氟化涂層。


        圖5:薄膜偏振片在266nm(a)和213nm(b)的反射光譜:

        a)HR(56°,266nm)> 98%+ Rp(56°,266nm)<1%

        b)HR(56°,213nm)> 97%+ Rp(56°,213nm)<5%;

        請注意,由于上述集合損失,Tp只有75%左右

        磁控濺射使我們能夠為Nd:YAG激光器的第四和第五諧波提供薄膜偏振片。

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