Description du Ti:Saphir
LeTi:Sapphire, ou cristal de saphir dopé au titane, est un matériau cristallin synthétique qui contient de petites quantités d'ions de titane (Ti4+) remplaçant les ions d'aluminium (Al3+) dans le réseau cristallin du saphir (α-Al2O3). Ce dopage au titane introduit des niveaux d'énergie supplémentaires dans le cristal, ce qui lui permet d'absorber et d'émettre de la lumière dans les régions visible et infrarouge du spectre électromagnétique. Le processus de dopage élargit également la gamme d'émission utile du saphir.
Les cristaux de Ti:saphir sont très transparents dans le visible et le proche infrarouge. Ils sont couramment utilisés comme support de gain pour les lasers à semi-conducteurs, ce qui permet de générer des impulsions laser ultrarapides. La large bande d'émission des cristaux de Ti:saphir, associée à leur accordabilité, les rend précieux dans diverses applications scientifiques et technologiques, notamment la spectroscopie, l'imagerie biomédicale, le micro-usinage et le traitement des matériaux.
En règle générale, le cristal de Ti:Sapphire est pompé par un laser, tel qu'un laser Nd:YAG à fréquence doublée, qui excite les ions de titane. Cette excitation conduit à l'émission d'impulsions laser intenses et courtes dans le visible et le proche infrarouge lorsque le cristal est placé dans un résonateur optique.
Les cristaux de Ti:Saphir offrent des avantages tels qu'un gain élevé, une large accordabilité (des longueurs d'onde de l'ultraviolet à l'infrarouge proche), une capacité de puissance élevée et une excellente qualité de faisceau. Ces propriétés rendent les cristaux de Ti:saphir populaires dans les laboratoires de recherche et les environnements industriels pour diverses avancées scientifiques et applications technologiques.
Spécifications du Ti:Saphir
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Orientation
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Axe optique C normal à l'axe de la tige
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Concentration de Ti2O3
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0,06 - 0,2 % en poids
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Chiffre de mérite
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100~300(>300 disponible sur demande spéciale)
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Diamètre
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2-50mm
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Longueur de la trajectoire
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2-100 mm
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Configurations des extrémités
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Extrémités plates/plates ou Brewster/Brewster
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Planéité
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<λ/10 @ 633 nm
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Parallélisme
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<10 secondes d'arc
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Finition de la surface
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<10/5 rayures/dig selon MIL-O-13830A
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Distorsion du front d'onde
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<λ/4 par pouce
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Remarques :
1. Pour toute demande de renseignements ou commande d'un cristal fini, veuillez fournir les spécifications énumérées ci-dessus. Pour la plupart des applications, nous n'avons besoin que des éléments suivants :
1) concentration de dopant Nd ; 2) dimensions ; 3) qualité de la surface ; 4) revêtement.
2. Pour les demandes spéciales, veuillez fournir une spécification détaillée pour l'évaluation et la fabrication.
Applications du Ti:Saphir
1. Technologie laser : Les cristaux de Ti:saphir sont largement utilisés comme support de gain dans les lasers à semi-conducteurs. Ces lasers trouvent des applications dans divers domaines, notamment la spectroscopie, la métrologie, le traitement des matériaux et la recherche biomédicale.
2. Spectroscopie résolue dans le temps : Les cristaux de Ti:saphir permettent de générer des impulsions ultracourtes qui peuvent être utilisées pour étudier la dynamique ultrarapide dans divers matériaux et systèmes biologiques. Les techniques de spectroscopie résolue dans le temps utilisant des lasers Ti:saphir ont des applications en chimie, en physique et en biologie.
3. Tomographie par cohérence optique (OCT) : L'OCT est une technique d'imagerie médicale qui utilise la lumière à faible cohérence pour capturer des images transversales à haute résolution des tissus biologiques. Les lasers Ti:saphir fournissent la source de lumière nécessaire avec une cohérence et une accordabilité élevées, permettant une imagerie OCT de haute qualité pour diverses applications médicales et biologiques.
4. Spectroscopie pompe-sonde : Les impulsions ultracourtes générées par les lasers Ti:saphir sont utilisées comme faisceaux de pompe et de sonde dans la spectroscopie pompe-sonde. Cette technique permet d'étudier les processus ultrarapides en mesurant les changements dans la réponse de l'échantillon induits par l'impulsion de pompe.
