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Nd:KGW 晶体 - 掺钕钨酸钾钆
- 掺钕钨酸钾钆（Nd:KGd(WO4)2，Nd:KGW）晶体是一种优良的激光增益材料，具有较低的泵浦阈值和较大的发射截面。由于W-O共价键的作用，KGW晶体中Nd3+离子的荧光浓度冷激效应减弱，因此此种晶体具有更高掺杂浓度的激活离子；此外，KGW晶体中Nd3+离子在808nm处有约12nm半带宽的吸收带宽，可以很好地与商用激光二极管的发射波长匹配。
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产品介绍：
掺钕钨酸钾钆晶体（Nd:KGd(WO4)2，Nd:KGW）是一种优良的激光增益材料，它具有较低的泵浦阈值和较大的发射截面。由于W-O共价键的作用，KGW晶体中Nd3+离子的荧光浓度冷激效应减弱，因此此种晶体具有更高掺杂浓度的激活离子；此外，KGW晶体中Nd3+离子在808 nm处有约12 nm半带宽的吸收带宽，可以很好地与目前商用的激光二极管的发射波长进行匹配。
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表1. 基本特性 |
|
|
晶体结构 |
单斜晶系 |
|
空间群 |
C2h（2/c）-C2/c |
|
晶胞参数 |
a=8.087 Å，b=10.374 Å，c=7.588 Å，β=94.41° |
|
折射率（1067 nm） |
ng=2.049，np=1.978，nm=2.014 |
|
莫氏硬度 |
5 Mohs |
|
密度 |
7.27 g/cm3 |
|
熔点 |
1075 ℃ |
|
热导率（373 K） |
K[100]=2.6 W/m/K K[010]=3.8 W/m/K K[001]=3.4 W/m/K |
|
杨氏模量 |
E[100]=115.8 Gpa，E[010]=152.5 GPa，E[001]=92.4 Gpa |
|
热膨胀系数（373℃） |
α[100]=4×10-6 /K，α[010]=1.6×10-6 /K，α[001]=8.5×10-6 /K |
|
激光波长 |
911 nm，1067 nm，1351 nm |
|
吸收带宽 |
808 nm（FWHM 12 nm） |
|
荧光寿命 |
110 µs（3%掺杂），90 µs（8%掺杂） |
|
表2. 激光性质 |
||
|
3%Nd:KGW |
发射波长 |
1070 nm |
|
发射带宽 |
15 nm |
|
|
受激发射截面σe |
1.48×10-20 cm2 |
|
|
荧光寿命 |
109 µs |
|
|
增益带宽 |
15 nm |
|
|
吸收波长 |
810 nm |
|
|
吸收带宽 |
14 nm |
|
|
吸收截面σe |
1.28×10-20 cm2 |
|
Nd:KGW晶体规格指标：
|
表3. 产品指标 |
|
|
定向 |
[010] |
|
标准掺杂浓度 |
Nd：3，5，8 at.% |
|
最大长度 |
50 mm |
|
尺寸公差 |
直径公差：±0.1 mm 长度公差：±0.5 mm |
|
光洁度 |
20/10 参考MIL-PRF-13830B标准 |
|
平面度 |
λ/6 @ 633 nm |
|
平行度 |
20" |
|
垂直度 |
≦15′ |
|
镀膜 |
增透膜 |
图 1. Nd:KGW的透过曲线
图2. 3%Nd:KGW 的反射光谱
图3. 3%Nd:KGW 的吸收光谱
产品详情
产品介绍：
掺钕钨酸钾钆晶体（Nd:KGd(WO4)2，Nd:KGW）是一种优良的激光增益材料，它具有较低的泵浦阈值和较大的发射截面。由于W-O共价键的作用，KGW晶体中Nd3+离子的荧光浓度冷激效应减弱，因此此种晶体具有更高掺杂浓度的激活离子；此外，KGW晶体中Nd3+离子在808 nm处有约12 nm半带宽的吸收带宽，可以很好地与目前商用的激光二极管的发射波长进行匹配。
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表1. 基本特性 |
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晶体结构 |
单斜晶系 |
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空间群 |
C2h（2/c）-C2/c |
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晶胞参数 |
a=8.087 Å，b=10.374 Å，c=7.588 Å，β=94.41° |
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折射率（1067 nm） |
ng=2.049，np=1.978，nm=2.014 |
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莫氏硬度 |
5 Mohs |
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密度 |
7.27 g/cm3 |
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熔点 |
1075 ℃ |
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热导率（373 K） |
K[100]=2.6 W/m/K K[010]=3.8 W/m/K K[001]=3.4 W/m/K |
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杨氏模量 |
E[100]=115.8 Gpa，E[010]=152.5 GPa，E[001]=92.4 Gpa |
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热膨胀系数（373℃） |
α[100]=4×10-6 /K，α[010]=1.6×10-6 /K，α[001]=8.5×10-6 /K |
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激光波长 |
911 nm，1067 nm，1351 nm |
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吸收带宽 |
808 nm（FWHM 12 nm） |
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荧光寿命 |
110 µs（3%掺杂），90 µs（8%掺杂） |
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表2. 激光性质 |
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3%Nd:KGW |
发射波长 |
1070 nm |
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发射带宽 |
15 nm |
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受激发射截面σe |
1.48×10-20 cm2 |
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荧光寿命 |
109 µs |
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增益带宽 |
15 nm |
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吸收波长 |
810 nm |
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吸收带宽 |
14 nm |
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吸收截面σe |
1.28×10-20 cm2 |
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Nd:KGW晶体规格指标：
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表3. 产品指标 |
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定向 |
[010] |
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标准掺杂浓度 |
Nd：3，5，8 at.% |
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最大长度 |
50 mm |
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尺寸公差 |
直径公差：±0.1 mm 长度公差：±0.5 mm |
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光洁度 |
20/10 参考MIL-PRF-13830B标准 |
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平面度 |
λ/6 @ 633 nm |
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平行度 |
20" |
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垂直度 |
≦15′ |
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镀膜 |
增透膜 |
图 1. Nd:KGW的透过曲线
图2. 3%Nd:KGW 的反射光谱
图3. 3%Nd:KGW 的吸收光谱
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