Nd YVO4 晶体的特征和应用

Nd:YVO4晶体是一种性能优良的激光晶体，它适于制造激光二极管泵浦主要是中低功率的激光器。与Nd:YAG相比Nd:YVO4对泵浦光有较高的吸收系数，可以制成输出近红外、绿色、蓝色到紫外线等类型的全固态激光器。下来为您做个简单的介绍。

激光的跃迁截面预测了由于辐射引起跃迁的可能性。高的跃迁截面则与更高的吸收或受激发射概率有关。激光晶体有许多不同的形状，这些晶体的常见几何形状包括长方体、圆柱形和薄圆盘。晶体的形状及掺杂浓度对输出光束有很大的影响。Nd:YVO4晶体是制作半导体泵浦固体激光器的优良激光晶体。Nd:YVO4的最大优点是吸收系数高，受激发射截面大，吸收带宽，吸收峰约808nm。由于这些优点，小晶体可以用来制造更小的激光器件。Nd:YVO4晶体的另一个特点是它是单轴的，这使得它发出线性偏振光。与倍频晶体相结合，可以实现绿、蓝、红三种波长的全固态激光器。

下来来看看Nd YVO4 晶体的特征和应用

特征

吸收系数高

受激发射截面大

吸收带宽

损伤阈值高

单轴晶体

良好的物理和光学性能

应用

457nm 激光器

全息摄影

671nm 激光器

        医疗测试

材料加工

激光印刷

与半导体禁带宽度有关。

光谱带越小越好，分光光谱窄，特征吸收峰也就纯，干扰小，性能也好。半导体禁带宽度越宽，其导通的电压越高，载流子复合释放出的光子能量也就越大，就是波长也就越短，这就是发蓝光的LED正向电压要大于发红光的LED正向电压。

半导体激光器的调制带宽是指可以输出的或者加载的最高信号速率（对数字信号而言），或者是输出（或加载的）模拟信号的最大带宽。

提高激光器的调制带宽，可以采取以下措施：

①有源区采用应变(抵偿)多量子阱结构-量子阱激光器阱材料由于在平行于阱面方向受到双轴压应变和垂直于阱面方向的拉伸应变，其价带顶的重空穴能级上升，而且这种价带发生退简并，使电子从自旋轨道分裂带向重孔穴带的跃迁几率近似等于零，使室温下的俄歇复合几率减小，从而导致这种量子阱激光器的阈值电流下降，线宽增强因子减小以及弛豫振荡频率、调制带宽、微分增益系数显著提高。

②有源区p型掺杂 p型掺杂可减小穿过SCH区域时的空穴输运，这对高速量子阱器件是主要的限制p型掺杂可以得到非常高的微分增益，并且使量子阱中载流子的分布更加均匀。 若有源区Zn掺杂浓度接近1018cm-3时，其3dB带宽可达25GHz而且掺杂还可使器件的振荡频率增加到30GHz腔长为300μm此外，重掺杂还有利于降低线宽增强因子和进一步提高微分增益，这些都有利于提高器件的调制特性。

③降低电学寄生参数-为了降低高速激光器的电学寄生参数，尤其是寄生电容，可采用半绝缘Fe-InP再生长掩埋技术，同时还需减小电极面积采用自对准窄台面结构(SA -CM以减小器件的寄生电容。人们还常利用填充聚酰亚胺的方法来减小寄生电容。

④提高激光器内部光子浓度和微分增益-增加激光器腔内的光子浓度，可增加本征谐振频率。利用DFB结构使激射波长与增益峰波长为负失谐(-10nm可以提高微分增益，这些都可以增加-3dB调制带宽。 以上分析了限制半导体激光器高速调制特性的因素以及提高激光器调制带宽的途径，这些因素之间与其静态特性之间是相互影响的所以在设计高速激光器时，还需考虑其他特性，如阈值、温度特性等。

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