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    Nd:YAG

    Nd:YAG is the earliest and most famous laser host crystal. Since it combines great advantages in many basic properties, Nd:YAG is the ubiquitous presence for near-infrared solid-state lasers and their frequency-doubler, tripler, and higher order multiplier.


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    Advantages Of Nd:YAG:
      ?   High gain;
      ?   Low threshold;
      ?   High efficiency;
      ?   Low loss at 1064nm;
      ?   Good thermal conductivity and thermal shock characteristics;
      ?   Mechanical strength;

           ?   High optical quality;

      ?   Material characteristics that allow for various modes of operation (CW, pulsed, Q-switched, mode locked).

     

    Table 1.Basic Properties

    Chemical Formula

    Y3Al5O12

    Crystal Structure

    Cubic

    Lattice Constant

    12.01?

    Melting Point

    1970°C

    Density

    4.5g/cm3

    Reflective Index

    1.82

    Thermal Expansion Coefficient

    7.8x10-6 /K<111>,0 - 250 ℃                                  

    Thermal Conductivity 

    14W/m/K, 20°C
    10.5W/m/K, 100°C

    Mohs hardness

    8.5

    Stimulated Emission Cross Section   

    2.8x10-19 cm-2

    Loss Coefficient

    0.003 cm-1 @ 1064nm

    Linewidth

    0.6 nm

    Radiative Lifetime

    550 μs

     

    Specifications of Nd:YAG crystal from CASTECH:

          ?   Dimention: size up to dia.15x180mm  and maximum diameter of  dia.40mmx2mm;
           ?   Nd Dopant Level: 0.3~2.0(±0.1)atm%;
           ?   Diameter Tolerance: ±0.05mm;
           ?   Length Tolerance:±0.5mm;
           ?   Perpendicularity:<5′;
           ?   Parallelism:<10″;
           ?   Wavefront distortion:λ/8;
           ?   Flatness:λ/10;
           ?   Surface quality: 10/ 5 @ MIL-O-13830A;
           ?   Coatings:HR-Coating: R>99.8%@1064nm and R<5% @808nm;
                               AR-Coating (Single layer MgF2):R<0.25% per surface (@1064nm);
           ?   Other HR coatings, such as HR @1064/532 nm, HR @946 nm, HR @1319 nm and other wavelengths are also available;
           ?   Damage Threshold: >500MW/cm??????????2 .

     

     

    Optical Parameter of Nd:YAG crystal

        Diameter(mm)   

    Standard grade

    Excellence grade

    Superexcellence grade

    φ3-6.35

          ≤0.5 fringes/inch     

          ≤0.25 fringes/inch     

          ≤0.1 fringes/inch     

    ≥25dB

    ≥28dB

    ≥30dB

    φ7-10

    ≤0.7 fringes/inch

    ≤0.4 fringes/inch

    ≤0.16 fringes/inch

    ≥22dB

    ≥25dB

    ≥28dB

    φ11-13

    ≤1 fringes/inch

    ≤0.6 fringes/inch

    ≤0.2 fringes/inch

    ≥20dB

    ≥23dB

    ≥26dB

    φ14-16

    ≤1.2 fringes/inch

    ≤0.8 fringes/inch

    ≤0.25 fringes/inch

    ≥18dB

    ≥20dB

    ≥23dB

     

    High grade or specific Nd:YAG rods or slabs, and Nd:YAG rods for 946nm and 1319nm lasers can be provided. Er:YAG, Yb:YAG and other ion doped YAG crystals are also available upon request.    

     











     

     

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