Tm dopirani kristali zajemajo več privlačnih lastnosti, zaradi katerih so izbrani material za polprevodniške laserske vire z emisijsko valovno dolžino, ki jo je mogoče nastaviti okoli 2 um.Dokazano je bilo, da je mogoče Tm:YAG laser nastaviti od 1,91 do 2,15 um.Podobno lahko laser Tm:YAP prilagodi obseg od 1,85 do 2,03 um. Kvazi-tristopenjski sistem Tm:dopiranih kristalov zahteva ustrezno črpalno geometrijo in dobro odvzem toplote iz aktivnega medija. Po drugi strani imajo Tm dopirani materiali koristi od dolga življenjska doba fluorescence, kar je privlačno za visokoenergijsko delovanje s preklopom Q. Poleg tega učinkovita navzkrižna relaksacija s sosednjimi ioni Tm3+ proizvede dva vzbujevalna fotona na zgornjem laserskem nivoju za en absorbirani foton črpalke. Zaradi tega je laser zelo učinkovit s kvantno učinkovitost, ki se približuje dvema in zmanjša toplotno obremenitev.
Tm:YAG in Tm:YAP sta našla svojo uporabo v medicinskih laserjih, radarjih in zaznavanju atmosfere.
Lastnosti Tm:YAP so odvisne od orientacije kristalov. Večinoma se uporabljajo kristali, rezani vzdolž osi 'a' ali 'b'.
Prednosti Tm:YAP Crysta:
Večja učinkovitost pri območju 2μm v primerjavi s Tm:YAG
Linearno polariziran izhodni žarek
Širok absorpcijski pas 4nm v primerjavi s Tm:YAG
Bolj dostopen do 795 nm z diodo AlGaAs kot adsorpcijski vrh Tm:YAG pri 785 nm
Osnovne lastnosti:
Prostorska skupina | D162h (Pnma) |
Konstante mreže (Å) | a=5,307,b=7,355,c=5,176 |
Tališče (℃) | 1850±30 |
Tališče (℃) | 0,11 |
Toplotna ekspanzija (10-6·K-1) | 4,3//a,10,8//b,9,5//c |
Gostota (g/cm-3) | 4,3//a,10,8//b,9,5//c |
Lomni količnik | 1.943//a,1.952//b,1.929//mačka 0.589 mm |
Trdota (Mohsova lestvica) | 8,5-9 |
Specifikacije:
Koncentracija dopantov | Tm: 0,2 ~ 15 at% |
Orientacija | znotraj 5° |
»avefront distorzija | <0.125A/inch@632.8nm |
7od velikosti | premer 2 ~ 10 mm, dolžina 2 ~ 100 mm na zahtevo stranke |
Dimenzijska toleranca | Premer +0,00/-0,05 mm, dolžina: ± 0,5 mm |
Zaključek soda | Brušeno ali polirano |
Paralelizem | ≤10″ |
Pravokotnost | ≤5′ |
Ravnost | ≤λ/8@632.8nm |
Kakovost površine | L0-5 (MIL-0-13830B) |
Posnemanje | 3,15 ±0,05 mm |
Odsevnost premaza AR | < 0,25 % |