Tm dopirani kristali obuhvaćaju nekoliko atraktivnih značajki koje ih nominiraju kao materijal izbora za laserske izvore čvrstog stanja s valnom duljinom emisije koja se može podešavati oko 2 um.Pokazalo se da se Tm:YAG laser može podesiti od 1,91 do 2,15 um.Slično, Tm:YAP laser može podesiti raspon od 1,85 do 2,03 um. Sustav kvazi-tri razine Tm:dopiranih kristala zahtijeva odgovarajuću geometriju pumpanja i dobru ekstrakciju topline iz aktivnog medija. S druge strane, Tm dopirani materijali imaju koristi od dug životni vijek fluorescencije, što je privlačno za rad s Q-sklopkom visoke energije. Također, učinkovita unakrsna relaksacija sa susjednim Tm3+ ionima proizvodi dva pobudna fotona u gornjoj laserskoj razini za jedan apsorbirani foton pumpe. To čini laser vrlo učinkovitim s kvantnim učinkovitost se približava dvama i smanjuje toplinsko opterećenje.
Tm:YAG i Tm:YAP našli su svoju primjenu u medicinskim laserima, radarima i atmosferskim senzorima.
Svojstva Tm:YAP ovise o orijentaciji kristala. Uglavnom se koriste kristali rezani duž 'a' ili 'b' osi.
Prednosti Tm:YAP Crysta:
Veća učinkovitost u rasponu od 2μm u usporedbi s Tm:YAG
Linearno polarizirana izlazna zraka
Široki pojas apsorpcije od 4nm u usporedbi s Tm:YAG
Pristupačniji do 795 nm s AlGaAs diodom od vrha adsorpcije Tm:YAG na 785 nm
Osnovna svojstva:
Svemirska grupa | D162h (Pnma) |
Konstante rešetke (Å) | a=5.307,b=7.355,c=5.176 |
Talište (℃) | 1850±30 |
Talište (℃) | 0,11 |
Toplinsko širenje (10-6·K-1) | 4.3//a,10.8//b,9.5//c |
Gustoća (g/cm-3) | 4.3//a,10.8//b,9.5//c |
Indeks loma | 1.943//a,1.952//b,1.929//mačka 0.589 mm |
Tvrdoća (Mohsova ljestvica) | 8,5-9 |
Specifikacije:
Koncentracija dopanta | Tm: 0,2~15at% |
Orijentacija | unutar 5° |
“avefront distorzija | <0.125A/inch@632.8nm |
7od veličina | promjer 2~10mm, duljina 2~100mm Jpo zahtjevu kupca |
Tolerancije dimenzija | Promjer +0,00/-0,05 mm, duljina: ± 0,5 mm |
Bačvasti završetak | Brušeno ili polirano |
Paralelizam | ≤10″ |
Okomitost | ≤5′ |
Ravnost | ≤λ/8@632.8nm |
Kvaliteta površine | L0-5 (MIL-0-13830B) |
Iskošenje | 3,15 ±0,05 mm |
Reflektivnost AR premaza | < 0,25% |