Cr:GSGG - кристаллы для пассивной модуляции добротности
- Диапазон длин волн лазера: 400 - 1200 нм.
- Порог повреждения: >500 МВт/см2.
- Твердость по шкале Мооса: 6 - 7.
- Плотность: 6,495 г/см3.
Кристалл Cr:GSGG, также известный как кристалл гадолиний-скандий-галлиевый гранат, легированный хромом, с химической формулой Cr4+:Gd3Sc2Ga3O12. Это лазерный материал, который обеспечивает высокую надежность, долговечность и эффективность.
Пассивный рубиновый лазер с модуляцией добротности на гадолиний-скандий-галлиевом гранате Cr4+:GSGG, легированный четырехвалентным хромом обеспечивает высокую надежность, долговечность и эффективность. Характерные показатели для режима одиночного выходного импульса (100 МДж и длительность 27 нс) с эффективностью по сравнению с автономным рубиновым лазером на 25-30%.
В настоящее время, кристаллический материал Cr3+:GSGG представляет интерес как потенциальный материал для создания широкополосных лазеров, которые могли бы работать при комнатной температуре. Интерес вызывает незначительное расхождение между энергетическими уровнями 4T2 и 2E у Cr3+ в данной системе, которое может сказываться на его спектроскопическом поведении. Был проведен анализ температурной зависимости люминесценции в непрерывном режиме и переходных процессов в зависимости от температуры и сделан вывод, что они соответствуют модели, в которой самые низкоэнергетические уровни 2E и 4T2 примерно выравниваются по энергии при низких температурах.
Особенности:
- Высокая надежность.
- Высокая эффективность.
- Высокая долговечность.
- Высокое и насыщенное поглощение.
- Хорошая теплопроводность.
Термомеханические свойства
Параметр | Значение | Ед. Измерениия |
---|---|---|
Плотность | 6,495 | г/см3 |
Теплопроводность |
6 |
Вт⋅см-1⋅К-1 |
Удельная теплоемкость | 0,402 | Дж⋅г-1⋅К-1 |
Коэффициенты теплового расширения |
7,5⋅10-6 |
К-1 |
Коэффициент Пуассона |
0,28 |
|
Модуль Юнга |
210
|
ГПа |
Сопротивление на излом |
1,2
|
МПа
|
Термостойкость |
660 | Вт/см |
Спектроскопические свойства
Параметр | Значение | Ед. Измерениия |
---|---|---|
Длина волны излучения |
1061 |
нм
|
Сечение излучения | 13 |
пм2
|
Ширина линии перехода R2->Y3 |
11,5
|
см-1
|
Время жизни флуоресценции Nd3+ при низких концентрациях (<1017см-3 ) |
273 - 283
|
пс
|
Концентрация Nd3+, для которой время жизни снижается на 50% (1020 ионов Nd см-3) |
5
|
|
Оптические свойства
Параметр | Значение | Ед. Измерениия |
---|---|---|
Показатель преломления (1064 нм) |
1,9424 |
|
Изменение показателя преломления в зависимости от температуры, dn/dt | 10,9 |
10-6 К-1 |
Эластооптические константы
|
||
P11 |
-0,012± 0,003
|
|
P12 |
0,019 ± 0,003
|
|
P44 |
-0,0665 ± 0,0013
|
- Используется в переключателе добротности насыщаемого поглотителя для рубинового лазера.