Nd:YVO4 એ વર્તમાન કોમર્શિયલ લેસર ક્રિસ્ટલ્સમાં ડાયોડ પમ્પિંગ માટે સૌથી વધુ કાર્યક્ષમ લેસર હોસ્ટ ક્રિસ્ટલ છે, ખાસ કરીને નીચાથી મધ્યમ પાવર ડેન્સિટી માટે.આ મુખ્યત્વે Nd:YAG ને વટાવીને તેના શોષણ અને ઉત્સર્જન લક્ષણો માટે છે.લેસર ડાયોડ્સ દ્વારા પમ્પ કરાયેલ, Nd:YVO4 ક્રિસ્ટલને ઉચ્ચ NLO ગુણાંકવાળા સ્ફટિકો (LBO, BBO, અથવા KTP) સાથે સમાવિષ્ટ કરવામાં આવ્યા છે જેથી આઉટપુટને નજીકના ઇન્ફ્રારેડમાંથી લીલા, વાદળી અથવા તો યુવીમાં ફ્રિક્વન્સી-શિફ્ટ કરી શકાય.તમામ સોલિડ સ્ટેટ લેસરોનું નિર્માણ કરવા માટેનો આ સમાવેશ એ એક આદર્શ લેસર ટૂલ છે જે મશીનિંગ, મટિરિયલ પ્રોસેસિંગ, સ્પેક્ટ્રોસ્કોપી, વેફર ઇન્સ્પેક્શન, લાઇટ ડિસ્પ્લે, મેડિકલ ડાયગ્નોસ્ટિક્સ, લેસર પ્રિન્ટિંગ અને ડેટા સ્ટોરેજ વગેરે સહિત લેસરોની સૌથી વધુ વ્યાપક એપ્લિકેશનોને આવરી શકે છે. દર્શાવવામાં આવ્યું છે કે Nd:YVO4 આધારિત ડાયોડ પમ્પ્ડ સોલિડ સ્ટેટ લેસરો પરંપરાગત રીતે વોટર-કૂલ્ડ આયન લેસરો અને લેમ્પ-પમ્પ લેસરો દ્વારા પ્રભુત્વ ધરાવતા બજારો પર ઝડપથી કબજો જમાવી રહ્યાં છે, ખાસ કરીને જ્યારે કોમ્પેક્ટ ડિઝાઇન અને સિંગલ-લોન્ગીટ્યુડિનલ-મોડ આઉટપુટની આવશ્યકતા હોય ત્યારે.
Nd:YVO4 ના Nd:YAG પર ફાયદા:
• 808 એનએમની આસપાસ વિશાળ પમ્પિંગ બેન્ડવિડ્થ પર લગભગ પાંચ ગણું મોટું શોષણ કાર્યક્ષમ છે (તેથી, પમ્પિંગ તરંગલંબાઇ પર નિર્ભરતા ઘણી ઓછી છે અને સિંગલ મોડ આઉટપુટ માટે મજબૂત વલણ છે);
• 1064nmની લેસિંગ વેવલેન્થ પર ત્રણ ગણા મોટા ઉત્તેજિત ઉત્સર્જન ક્રોસ-સેક્શન જેટલું મોટું;
• લોઅર લેસિંગ થ્રેશોલ્ડ અને ઉચ્ચ સ્લોપ કાર્યક્ષમતા;
• વિશાળ બાયફ્રિંજન્સ સાથે એક અક્ષીય સ્ફટિક તરીકે, ઉત્સર્જન માત્ર એક રેખીય ધ્રુવીકરણ છે.
Nd:YVO4 ના લેસર ગુણધર્મો:
• Nd:YVO4 નું એક સૌથી આકર્ષક પાત્ર છે, Nd:YAG ની સરખામણીમાં, 808nm પીક પંપ તરંગલંબાઇની આસપાસ વ્યાપક શોષણ બેન્ડવિડ્થમાં તેનો 5 ગણો મોટો શોષણ ગુણાંક છે, જે હાલમાં ઉપલબ્ધ ઉચ્ચ પાવર લેસર ડાયોડના ધોરણ સાથે મેળ ખાય છે.આનો અર્થ થાય છે એક નાનું સ્ફટિક જેનો ઉપયોગ લેસર માટે થઈ શકે છે, જે વધુ કોમ્પેક્ટ લેસર સિસ્ટમ તરફ દોરી જાય છે.આપેલ આઉટપુટ પાવર માટે, આનો અર્થ એવો પણ થાય છે કે નીચા પાવર લેવલ કે જેના પર લેસર ડાયોડ કાર્ય કરે છે, આમ ખર્ચાળ લેસર ડાયોડનું જીવનકાળ લંબાય છે.Nd:YVO4 ની વ્યાપક શોષણ બેન્ડવિડ્થ જે Nd:YAG કરતા 2.4 થી 6.3 ગણી સુધી પહોંચી શકે છે.વધુ કાર્યક્ષમ પમ્પિંગ ઉપરાંત, તેનો અર્થ ડાયોડ વિશિષ્ટતાઓની પસંદગીની વ્યાપક શ્રેણી પણ છે.આ ઓછા ખર્ચની પસંદગી માટે વ્યાપક સહનશીલતા માટે લેસર સિસ્ટમ નિર્માતાઓને મદદરૂપ થશે.
• Nd:YVO4 ક્રિસ્ટલ 1064nm અને 1342nm બંને પર મોટા ઉત્તેજિત ઉત્સર્જન ક્રોસ-સેક્શન ધરાવે છે.જ્યારે A-axis કટ Nd:YVO4 ક્રિસ્ટલ 1064m પર લેસિંગ કરે છે, ત્યારે તે Nd:YAG કરતાં લગભગ 4 ગણું વધારે છે, જ્યારે 1340nm પર ઉત્તેજિત ક્રોસ-સેક્શન 18 ગણું મોટું છે, જે CW ઑપરેશનને Nd:YAG કરતાં સંપૂર્ણપણે આઉટપર્ફોર્મિંગ તરફ દોરી જાય છે. 1320nm પર.આ Nd:YVO4 લેસરને બે તરંગલંબાઇ પર મજબૂત સિંગલ લાઇન ઉત્સર્જન જાળવવા માટે સરળ બનાવે છે.
• Nd:YVO4 લેસરોનું બીજું મહત્વનું પાત્ર છે, કારણ કે તે Nd:YAG તરીકે ક્યુબિકની ઉચ્ચ સમપ્રમાણતાને બદલે એક અક્ષીય છે, તે માત્ર એક રેખીય રીતે ધ્રુવિત લેસરનું ઉત્સર્જન કરે છે, આમ આવર્તન રૂપાંતરણ પર અનિચ્છનીય બાયરફ્રિન્જન્ટ અસરોને ટાળે છે.Nd:YVO4 નું જીવનકાળ Nd:YAG કરતાં લગભગ 2.7 ગણું ઓછું હોવા છતાં, તેની ઢોળાવની કાર્યક્ષમતા લેસર પોલાણની યોગ્ય રચના માટે હજુ પણ ઘણી ઊંચી હોઈ શકે છે, કારણ કે તેની ઉચ્ચ પંપ ક્વોન્ટમ કાર્યક્ષમતા છે.
અણુ ઘનતા | 1.26×1020 અણુ/cm3 (Nd1.0%) |
ક્રિસ્ટલ સ્ટ્રક્ચરસેલ પેરામીટર | ઝિર્કોન ટેટ્રાગોનલ, સ્પેસ ગ્રુપ D4h-I4/amd a=b=7.1193Å,c=6.2892Å |
ઘનતા | 4.22g/cm3 |
મોહસ કઠિનતા | 4-5 (કાચ જેવા) |
થર્મલ વિસ્તરણ ગુણાંક(300K) | αa=4.43×10-6/K αc=11.37×10-6/K |
થર્મલ વાહકતા ગુણાંક(300K) | ∥C:0.0523W/cm/K ⊥C:0.0510W/cm/K |
લેસિંગ તરંગલંબાઇ | 1064nm,1342nm |
થર્મલ ઓપ્ટિકલ ગુણાંક(300K) | dno/dT=8.5×10-6/K dne/dT=2.9×10-6/K |
ઉત્તેજિત ઉત્સર્જન ક્રોસ-સેક્શન | 25×10-19cm2 @ 1064nm |
ફ્લોરોસન્ટ જીવનકાળ | 90μs(1%) |
શોષણ ગુણાંક | 31.4cm-1 @810nm |
આંતરિક નુકશાન | 0.02cm-1 @1064nm |
બેન્ડવિડ્થ મેળવો | 0.96nm@1064nm |
પોલરાઇઝ્ડ લેસર ઉત્સર્જન | ધ્રુવીકરણ;ઓપ્ટિકલ અક્ષની સમાંતર (c-axis) |
ડાયોડ ઓપ્ટિકલથી ઓપ્ટિકલ કાર્યક્ષમતાને પમ્પ કરે છે | >60% |
ટેકનિકલ પરિમાણો:
ચેમ્ફર | <λ/4 @ 633nm |
પરિમાણીય સહનશીલતા | (W±0.1mm)x(H±0.1mm)x(L+0.2/-0.1mm)(L<2.5 મીમી)(W±0.1mm)x(H±0.1mm)x(L+0.5/-0.1mm)(L>2.5 મીમી) |
છિદ્ર સાફ કરો | કેન્દ્રીય 95% |
સપાટતા | λ/8 @ 633 nm, λ/4 @ 633nm(ટિકનેસ 2mm કરતા ઓછી) |
સપાટી ગુણવત્તા | MIL-O-1380A દીઠ 10/5 સ્ક્રેચ/ડિગ |
સમાંતરવાદ | 20 આર્ક સેકન્ડ કરતાં વધુ સારી |
લંબરૂપતા | લંબરૂપતા |
ચેમ્ફર | 0.15x45 ડિગ્રી |
કોટિંગ | 1064nm,R<0.2%;એચઆર કોટિંગ:1064nm,R>99.8%,808nm,T>95% |