Neodymium Doped Yttrium Orthovanadate (Nd:YVO4)は、現在の商業用レーザー結晶の中で、特に低から中パワー密度のダイオードポンピングにおいて効率的なレーザーホスト結晶です。
Nd:YVO4はNd:YAGを上回る吸収と発光特性を持っており、主にその点で優れています。

レーザーダイオードによってポンプされ、Nd:YVO4結晶は高非線形光学係数の結晶(LBO、BBO、またはKTP)と組み合わされ、近赤外から緑、青、または紫外線への出力周波数シフトを実現しています。
これにより、全固体レーザーを構築するための理想的なレーザーツールが得られ、加工、材料処理、分光、ウェハ検査、ライトディスプレイ、医療診断、レーザープリント、データストレージなど、広範なレーザー応用をカバーできます。

Nd:YVO4ベースのダイオードポンプ固体レーザーは、コンパクト設計と単一縦モード出力が必要な場合に、従来は水冷イオンレーザーやランプポンプレーザーが支配していた市場を急速に占拠していることが示されています。

Nd:YVO4’s advantages over Nd:YAG

  • As high as about five times larger absorption efficient over a wide pumping bandwidth around 808 nm
    (therefore, the dependency on pumping wavelength is much lower and a strong tendency to the single mode soutput)
  • As large as three times larger stimulated emission cross-section at the lasing wavelength of 1064nm
  • Lower lasing threshold and higher slope efficiency
  • As a uniaxial crystal with a large birefringence, the emission is only a linearly polarized.

CASTECH Provides Nd:YVO4 as following

  • Various doping concentration from 0.1% to 3%
  • Doping concentration tolerance:±0.05%(atm%<1%),±0.1%(atm%≥1%)
  • Various size bulk and finished high quality Nd:YVO4 crystals up to Φ35×50mm3 and Φ20×20mm3, respectively;
  • 10,000 pcs of Nd:YVO4 devices per month in sizes 3×3×0.5 to 4×4×8 mm
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グラフ


Basic Properties

Atomic Density: 1.26 × 1020 atoms/cm3 (Nd1.0%)
Crystal Structure: Zircon Tetragonal, space group D4h-I4/amd
a=b=7.1193A,c=6.2892A
Density; 4.22 g/cm3
Mohs Hardness: 4-5 (Glass-like)
Thermal Expansion Coefficient(300K): αa=4.43×10-6/K
αc=11.37×10-6/K
Thermal Conductivity Coefficient(300K): //C:0.0523W/cm/K
⊥C:0.0510W/cm/K
Optical Properties of Nd:YVO4:
Lasing wavelength: 1064 nm, 1342 nm
Thermal optical coefficient (300K): dno/dT=8.5×10-6/K
dne/dT=2.9×10-6/K
Stimulated emission cross-section: 25×10-19 cm2 @1064 nm
Fluorescent lifetime: 90 µs(1% Nd doping)
Absorption coefficient: 31.4 cm-1 @810 nm
Intrinsic loss: 0.02 cm-1 @1064 nm
Gain bandwidth: 0.96 nm @1064 nm
Polarized laser emission: π polarization; parallel to optic axis(c-axis)
Diode pumped optical to optical efficiency: > 60 %
Sellemeier equations (λ in um) n02=3.77834+0.069736/(λ2-0.04724)-0.010813λ2
ne2=4.59905+0.110534/(λ2-0.04813)-0.012676λ2

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