Tm:YAG在0.82μm波长范围内的3H43H6跃迁上运行。它可以用波长范围为0.78 – 0.8μm的高效二极管激光器泵浦。该过渡具有小的量子缺陷,可实现低散热。为了获得良好的能量存储,激发态寿命可以很长,大约为毫秒。它还具有足够的增益带宽,可根据主体材料和工作温度来支持亚ps长的脉冲。与单晶材料相比,透明陶瓷材料结合了单晶和玻璃的优点。通过固态反应和真空烧结来制造透明陶瓷材料。因此,它们不仅具有与单晶一样优良的光学和热性能,而且还具有大尺寸、高浓度的特点。此外,它们还具有其他优势,例如制造周期短,成本较低和多功能样品。

参数

材料规格

Tm浓度公差(atm%)Tm:0.5~5at%
取向[111],<5º
平行性≤10″
垂直性≤5′
表面质量10-5 (MIL-O-13830A)
波前失真≤ 0.125λ/25 mm @632.8nm
表面平整度λ/8@632nm
通光孔径>95%
倒角 0.15±0.05mm
尺寸D: 2~10mm,L: 3~150mm
涂层AR: ≤0.25% @2μm

物理和化学特性

晶体结构立方晶系
晶格常数12.01 Å
密度4.56±0.04g/cm3
熔点1970℃
导热系数/ W / m / K @ 20℃14W/m/K@20℃; 10.5W/m/K@100℃
比热(J/g.cm3@0-20℃)0.59
热光学系数(dn / dT)7.3×10-6/K
热膨胀 [100]: 8.2×10-6/K@0~250℃
 [110]: 7.7×10-6/K@0~250℃
 [111]: 7.8×10-6/K@0~250℃
硬度(莫氏)8.5
杨氏模量3.17×104Kg/mm2
剪切模量310GPa
消光比≥ 25dB @632.8nm
拉伸强度/ Gpa0.13~0.26
溶解度不溶于水,微溶于普通酸
泊松比0.25
抗热震性790W/m

光学和光谱性质

激光跃迁3F43H6
激光波长1.87~2.16μm
折射率的温度依赖性7.3 10-6/K
吸收截面7.5×10-21cm2
二极管泵浦带785nm, 680nm
发射截面@ 2013nm2.9×10-20 cm2
荧光寿命 11ms
折射率@ 632nm1.83

吸收和发射光谱

特点

应用

雷达与测距

医疗应用