Elementos ativos de cristais de granada de ítrio e gálio dopados com érbio (Er:Y3Sc2Ga3012 ou Er:YSGG), monocristais, são projetados para lasers de estado sólido bombeados por diodo que irradiam na faixa de 3 µm.Os cristais Er:YSGG mostram a perspectiva de sua aplicação junto com os amplamente utilizados cristais Er:YAG, Er:GGG e Er:YLF.
Lasers de estado sólido bombeados por lâmpada de flash baseados em cristais de granada de ítrio escândio e gálio dopados com Cr, Nd e Cr (Cr, Nd: Y3Sc2Ga3012 ou Cr, Nd: YSGG e Cr, Er: Y3Sc2Ga3012 ou Cr, Er: YSGG) têm uma maior eficiência do que aqueles baseados em Nd:YAG e Er:YAG.Os elementos ativos fabricados a partir de cristais YSGG são ideais para lasers de pulso de potência média com taxas de repetição de até várias dezenas de ciclos.As vantagens dos cristais YSGG em comparação com os cristais YAG são perdidas quando elementos de grande tamanho são usados devido às piores características térmicas dos cristais YSGG.
Campos de aplicação:
.Investigações científicas
.Aplicações médicas, litotripsia
.Aplicações médicas, investigações científicas
PROPRIEDADES:
Cristal | Er3+:YSGG | Cr3+,Er3+:YSGG |
Estrutura de cristal | cúbico | cúbico |
Concentração de dopante | 30 – 50 em.% | Cr: (1÷ 2) x 1020;Er: 4 x 1021 |
Grupo espacial | Ah10 | Ah10 |
Constante de rede, Å | 12h42 | 12h42 |
Densidade, g/cm3 | 5.2 | 5.2 |
Orientação | <001>, <111> | <001>, <111> |
Dureza de Mohs | >7 | > 7 |
Coeficiente de expansão térmica | 8,1x10-6x°K-1 | 8,1x10-6x°K-1 |
Condutividade térmica, L x cm-1 x°K-1 | 0,079 | 0,06 |
Índice de refração, em 1,064 µm | 1.926 | |
Tempo de vida, µs | - | 1400 |
Seção transversal de emissão, cm2 | 5,2x10-21 | |
Eficiência relativa (para YAG) de transformação de energia da lâmpada flash | - | 1,5 |
Fator termoóptico (dn/dT) | 7x10-6x°K-1 | - |
Comprimento de onda gerado, µm | 2.797;2.823 | - |
Comprimento de onda do laser, µm | - | 2.791 |
Índice de refração | - | 1.9263 |
Fator termoóptico (dn/dT) | - | 12,3x10-6x°K-1 |
Regimes finais de laser | - | eficiência geral 2,1% |
Modo de corrida livre | - | eficiência de inclinação 3,0% |
Regimes finais de laser | - | eficiência geral 0,16% |
Q-switch eletro-óptico | - | eficiência de inclinação 0,38% |
Tamanhos, (diâmetro x comprimento), mm | - | de 3 x 30 a 12,7 x 127,0 |
Campos de aplicações | - | processamento de materiais, aplicações médicas, investigações científicas |
Parâmetros técnicos:
Diâmetros da haste | até 15 mm |
Tolerância de diâmetro: | +0,0000 / -0,0020 pol. |
Tolerância de comprimento | +0,040 / -0,000 pol. |
Ângulo de inclinação/cunha | ±5 minutos |
Chanfro | 0,005 ±0,003 pol. |
Ângulo de chanfro | 45 graus ±5 graus |
Acabamento de barril | 55 micropolegadas ±5 micropolegadas |
Paralelismo | 30 segundos de arco |
Figura final | Onda λ/10 em 633 nm |
Perpendicularidade | 5 minutos de arco |
Qualidade da superfície | 10 – 5 escavações |
Distorção de frente de onda | 1/2 onda por polegada de comprimento |