레이저 크리스탈 Ti:사파이어


Ti:사파이어 결정 제품은 티타늄이 도핑된 사파이어 결정이라고도 하며 화학식은 Ti입니다.3+:알2 그만큼3 는 우수한 종합 성능을 지닌 전이 금속 도핑 레이저 결정입니다.

광학적으로 여기되는 고체 레이저 결정인 티타늄 도핑 사파이어는 파장 가변 레이저에 널리 사용됩니다. 가변 파장 범위는 650~1100nm이며 최대 파장은 800nm입니다. 이는 가장 넓은 파장 가변 레이저 결정입니다.
3+ 이온은 매우 넓은 이득 대역폭을 가지고 있어 단펄스 레이저에서 매우 넓은 파장 가변성을 구현할 수 있습니다. Ti:sapphire의 상위 상태 수명은 3.2μs로 매우 짧습니다. 높은 포화 출력 덕분에 일반적으로 램프, 아르곤 이온 레이저 또는 주파수 이중 펌핑 Nd:YAG 레이저로 사용됩니다. 자체 모드 잠금 기술을 사용하면 Ti:sapphire 레이저는 6.5fs 미만의 펄스 폭을 가진 레이저 펄스를 직접 출력할 수 있는데, 이는 공진기에서 직접 출력되는 모든 레이저 중 가장 좁은 펄스 폭입니다. 이중 주파수 기술을 통해 레이저 빔의 파장은 청색에서 심자외선에 이르는 넓은 대역을 커버할 수 있습니다. 제작된 193nm 레이저는 리소그래피 장비에 사용되고 있습니다.
이 제품은 수명이 짧고 포화 출력이 높은 특징을 가지고 있습니다. 램프, 아르곤 이온 레이저 또는 주파수 이중 펌핑 Nd:YAG 레이저에 사용할 수 있습니다.

레이저 크리스탈 Ti:사파이어
애플리케이션

  • Ti:사파이어 증폭기

  • Ti:사파이어 튜너블 레이저
  • 펨토초 티타늄 사파이어 레이저
  • 사파이어 발진기 펌프 파라미터

주요 특징

  • 높은 피해 임계값

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  • 넓은 흡수 펌프 밴드
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  • 좁은 모드 고정 펄스 폭
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  • 넓은 파장 범위 조절 가능
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  • 탁월한 출력 효율
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  • 상위 상태 수명 짧음 (3.2 μs)

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제품 매개변수
재료 사양
재료 Ti3+:Al2O3
집중 (0.05~0.35) wt%
정위 A축은 5도 이내이고, E 벡터는 C축과 평행합니다.
병행 30〞
수직의
100~300
파면 왜곡 <λ/4@632 nm
표면 평탄도 <λ/8@632 nm
클리어 어퍼처 90% 이상
표면 품질 10-5
코팅 표준 코팅은 532nm에서 각 면의 R < 5.0%, 650nm에서 850nm까지 각 면의 R < 0.5%인 AR 코팅입니다. 맞춤형 코팅도 가능합니다.
모따기 <0.2×45°

 

물리적 및 화학적 특성
결정 구조 육각형 시스템
밀도 3.98 g/cm3
녹는점 2040 °C
열전도율 33W/(m·K)
굴절률 온도 계수 13 × 10−6K−1
열충격 저항 매개변수 790W/m
열팽창 ≈ 5 × 10-6K-1
경도(모스 경도) 9
영률/GPa 335
비열용량 0.1 칼로리/g
인장 강도/ MPa 400
지름 3-100mm
0.1% 티타늄 밀도 4.56 × 1019cm−3

 

광학적 및 분광학적 특성
레이저 전환 F3/2→F1/2
형광 방출 파장 범위 600-1200 nm
최대 방출 파장 약 780nm
센터 800nm
조절 가능한 흡수 밴드 400-600 nm
흡수 피크 488nm
최대 유도 방출 단면적: c축과 평행 4.1×10-19 cm2
최대 유도 방출 단면적: c축에 수직 2.0×10-19 cm2
795nm에서의 유도 방출 단면적 2.8×10-19 cm2
795nm에서의 포화 플럭스 Es=0.9 J/cm2
형광 수명 3.2 μs
방출선 폭 650-1100 nm
굴절률 1.77@ 532 nm; 1.76@800 nm; 1.75@1100 nm
흡수 계수 0.8~7.0 cm-1
손상 임계값(10ns, 1064nm) 10 J/cm2
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