掺钕钒酸钆晶体(Nd:GdVO4)是和掺钕钒酸钇单晶(Nd:YVO4)性质相近的优秀的激光晶体,具有优良的物理、光学、机械性能,是理想的激光二极管泵浦全固态(DPSS)微小型激光器的激光工作物质之一。它比钒酸钇有更好的热导和高输出功率,比Nd:YAG有更高的斜率效率,故在高功率DPSS场合,使用Nd:GdVO4的效果会比使用Nd:YAG和Nd:YVO4更好。


主要特点
受激发射截面大 吸收系数高,吸收带宽很宽 对泵浦波长敏感性小 热导性能好 激光损伤阈值高 激光输出偏振性好 低激光阈值,高激光输出斜率效率

物理光学特性

晶体结构 四方晶系 空间结构 I41/amd 晶格参数 (Å) a=b=7.21;c=6.35 熔点 1780 oC 密度 5.47g/cm3 莫氏硬度 5 折射率@1064 no=1.972;ne=2.192 热传导性 11.7 W/m/K <110> 热膨胀系数 aa=1.5x10-6/K, ac=7.3x10-6/K 激光波长 912.6 nm, 1063.1 nm, 1341.3nm 受激发射面积 7.60x10-19cm2@1064nm 荧光寿命 95ms (1 atm% Nd doped) @808nm 吸收系数 74cm-1@808nm (1.2%) 线宽 0.6nm 偏振特性 平行于光轴 半导体泵浦效率 >60% Sellmeier方程 (纯 GdVO4, λ in um) ne2=4.734369+0.1216149/(λ2 - 0.0523664) - 0.013927λ2 no2=3.8987165+0.05990622/(λ2 - 0.0514395) - 0.011319λ2

加工指标

Nd掺杂浓度 0.2~3.0atm% 定向精度 ±0.5° 散射 在氦氖激光照射下无散射 尺寸公差 ±0.1mm 波前畸变 <λ/8@633nm 面形 <λ/10@632.8nm 平行度 <10秒 垂直度 <5分 表面质量 20/10 通光孔径 95% 倒角 0.15mmx45° 损伤阈值 镀膜前>15J/cm2,镀膜后>700MW/cm2