Els cristalls dopats amb Tm inclouen diverses característiques atractives que els designen com el material escollit per a fonts làser d'estat sòlid amb una longitud d'ona d'emissió ajustable al voltant de 2um.Es va demostrar que el làser Tm:YAG es pot ajustar des de 1,91 fins a 2,15um.De la mateixa manera, l'ajust de la llauna làser Tm:YAP oscil·la entre 1,85 i 2,03 um. El sistema de quasi tres nivells de cristalls dopats Tm: requereix una geometria de bombeig adequada i una bona extracció de calor del medi actiu. D'altra banda, els materials dopats amb Tm es beneficien d'un llarg temps de vida de la fluorescència, que és atractiu per a l'operació Q-Switched d'alta energia. A més, la relaxació creuada eficient amb ions Tm3+ veïns produeix dos fotons d'excitació al nivell de làser superior per a un fotó de bomba absorbit. Això fa que el làser sigui molt eficient amb quàntics l'eficiència s'aproxima a dos i redueix la càrrega tèrmica.
Tm:YAG i Tm:YAP van trobar la seva aplicació en làsers mèdics, radars i detecció atmosfèrica.
Les propietats de Tm:YAP depenen de l'orientació dels cristalls. Els cristalls tallats al llarg de l'eix 'a' o 'b' s'utilitzen principalment.
Avantatges de Tm:YAP Crysta:
Major eficiència en el rang de 2 μm en comparació amb Tm: YAG
Feix de sortida polaritzat linealment
Àmplia banda d'absorció de 4 nm en comparació amb Tm:YAG
Més accessible a 795nm amb díode AlGaAs que el pic d'adsorció de Tm:YAG a 785nm
Propietats bàsiques:
Grup espacial | D162h (Pnma) |
Constants de gelosia (Å) | a=5,307,b=7,355,c=5,176 |
Punt de fusió (℃) | 1850±30 |
Punt de fusió (℃) | 0,11 |
Expansió tèrmica (10-6·K-1) | 4,3//a,10,8//b,9,5//c |
Densitat (g/cm-3) | 4,3//a,10,8//b,9,5//c |
Índex de refracció | 1.943//a,1.952//b,1.929//cat 0,589 mm |
Duresa (escala de Mohs) | 8,5-9 |
Especificacions:
Contenció de dopants | Tm: 0,2 ~ 15% at |
Orientació | dins dels 5° |
"distorsió frontal | <0.125A/inch@632.8nm |
7 mides | diàmetre 2 ~ 10 mm, longitud 2 ~ 100 mm a petició del client |
Toleràncies dimensionals | Diàmetre +0,00/-0,05 mm, Longitud: ± 0,5 mm |
Acabat de bóta | Esmolat o polit |
Paral·lelisme | ≤10″ |
Perpendicularitat | ≤5′ |
Planitud | ≤λ/8@632.8nm |
Qualitat superficial | L0-5(MIL-0-13830B) |
Xamfrà | 3,15 ±0,05 mm |
Reflectivitat del recobriment AR | < 0,25% |