Ho3+离子的辐射波长接近2100nm,位于人眼安全波段,在大气中具有很高的透过率,在遥感探测、激光测距、激光雷达等领域具有重要的应用前景。同时,2100nm位于人体组织高度吸收的水分子吸收峰。医用Ho激光在人体内的穿透深度只有几十微米,对人体周围组织的热损伤很小。因此,它被广泛应用于医疗手术和治疗中。Ho激光也可用作泵浦源,通过晶体(如ZGP晶体)的非线性效应,可以实现波长为3~5mm的红外激光。

参数

材料规格

材料Ho: YAG
浓度公差(atm%)0.2% ~3%(根据客户要求)
取向<111>结晶方向
平行性<10”
垂直性<5”
表面质量符合MIL-O-13830 B的10/5划痕/凹陷
波前失真λ/8每英寸 @633nm
表面平整度λ/10@ 633 nm
通光孔径>90
厚度/直径公差直径棒:(+ 0,-0.05)mm,(±0.5)mm

物理和化学特性

晶体结构立方
晶格常数12.01Å
密度4.56g/cm3
熔点1970°C
导热系数14W/m/K, 20°C; 10.5W/m/K, 100°C
抗热震性790W/m
热光学系数(dn / dT)7.3×10-6/ K
热膨胀/(10-6•K-1 @ 25°C)[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/ GPa3.17×104Kg/mm2
剪切模量/ Gpa310GPa
消光比>28dB
比热0.59J/g.cm3@0-20℃
溶解度不溶于水,微溶于普通酸
泊松比0.3

光学和光谱性质

激光跃迁5I75I8
激光波长2.05μm
有效受激吸收截面1.09×10-20cm2
有效激发发射截面1.14×10-20cm2
泵浦波长1908 nm
激光波长2090 nm
荧光寿命7 ms
量子效率1
折射率@ 1.030μm1.82
上转换损失系数1.8, 2.6, 5.3×10-18cm3/s

吸收和发射光谱

特点

应用

医疗应用