Aktivni elementi iz kristala itrij-skandij galij granata dopiranog erbijem (Er:Y3Sc2Ga3012 ili Er:YSGG), monokristali, dizajnirani su za lasere čvrstog stanja s diodnom pumpom koji zrače u rasponu od 3 µm.Kristali Er:YSGG pokazuju perspektivnost svoje primjene uz široko korištene kristale Er:YAG, Er:GGG i Er:YLF.
Pumpani čvrsti laseri s bljeskalicom na bazi Cr,Nd i Cr,Er dopiranih kristala itrij skandij galij granata (Cr,Nd:Y3Sc2Ga3012 ili Cr,Nd:YSGG i Cr,Er:Y3Sc2Ga3012 ili Cr,Er:YSGG) imaju višu učinkovitost od onih na bazi Nd:YAG i Er:YAG.Aktivni elementi proizvedeni od YSGG kristala optimalni su za pulsne lasere srednje snage sa stopama ponavljanja do nekoliko desetaka ciklusa.Prednosti YSGG kristala u usporedbi s YAG kristalima gube se kada se koriste elementi velikih dimenzija zbog lošijih toplinskih karakteristika YSGG kristala.
Područja primjene:
.Znanstvena istraživanja
.Medicinske primjene, litotripsija
.Medicinske primjene, znanstvena istraživanja
SVOJSTVA:
Kristal | Er3+:YSGG | Cr3+,Er3+:YSGG |
Kristalna struktura | kubični | kubični |
Koncentracija dopanta | 30 – 50 at.% | Kr: (1÷ 2) x 1020;Er: 4 x 1021 |
Prostorna grupa | Oh10 | Oh10 |
Konstanta rešetke, Å | 12.42 | 12.42 |
Gustoća, g/cm3 | 5.2 | 5.2 |
Orijentacija | <001>, <111> | <001>, <111> |
Mohsova tvrdoća | >7 | > 7 |
Koeficijent toplinske ekspanzije | 8,1 x 10-6x°K-1 | 8,1 x 10-6 x°K-1 |
Toplinska vodljivost, W x cm-1 x°K-1 | 0,079 | 0,06 |
Indeks loma, na 1,064 µm | 1.926 | |
Životni vijek, µs | - | 1400 |
Poprečni presjek emisije, cm2 | 5,2 x 10-21 | |
Relativna (u odnosu na YAG) učinkovitost transformacije energije bljeskalice | - | 1.5 |
Termooptički faktor (dn/dT) | 7 x 10-6 x°K-1 | - |
Generirana valna duljina, µm | 2.797;2.823 | - |
Valna duljina lasera, µm | - | 2.791 |
Indeks loma | - | 1,9263 |
Termooptički faktor (dn/dT) | - | 12,3 x 10-6 x°K-1 |
Ultimativni laserski režimi | - | ukupna učinkovitost 2,1% |
Način slobodnog rada | - | učinkovitost nagiba 3,0% |
Ultimativni laserski režimi | - | ukupna učinkovitost 0,16% |
Elektro-optički Q-prekidač | - | učinkovitost nagiba 0,38% |
Veličine, (promjer x duljina), mm | - | od 3 x 30 do 12,7 x 127,0 |
Područja primjene | - | obrada materijala, medicinske primjene, znanstvena istraživanja |
Tehnički parametri:
Promjeri šipke | do 15 mm |
Tolerancija promjera: | +0,0000 / -0,0020 in |
Tolerancija duljine | +0,040 / -0,000 in |
Kut nagiba / klina | ±5 min |
Košenje | 0,005 ±0,003 in |
Kut kosine | 45 stupnjeva ±5 stupnjeva |
Završna obrada bačve | 55 mikro-inča ±5 mikro-inča |
Paralelizam | 30 lučnih sekundi |
Završna slika | λ / 10 val na 633 nm |
Okomitost | 5 lučnih minuta |
Kvaliteta površine | 10 – 5 ogrebotina |
Izobličenje valnog fronta | 1/2 vala po inču duljine |