激光材料 Er:YAG

掺杂三价镱（Yb3+）的晶体在紧凑、高效的二极管泵浦激光系统中显示出巨大的应用潜力。[1-4]Yb3+离子只有两个流形，基态2F7/2和激发态2F5/2，它们相隔约10，000cm-1。因此，Yb3+掺杂材料具有有利于高能量1µm激光系统的光谱和激光特性。特别地，Yb3+掺杂材料不应遭受浓度猝灭、上转换或激发态吸收。Yb3+离子还具有很长的能量存储寿命（通常是相同基质中Nd3+的三到四倍）和非常小的量子亏损，这减少了激光过程中的热量产生。在基质材料YAG的特定情况下，Yb3+的存储寿命为950µs，量子亏损仅为8.6%。Yb3+：YAG还具有940nm的宽泵浦线，其比Nd3+：YAG中的808nm泵浦线宽10倍，使得系统对泵浦二极管波长的热漂移不太敏感。这些材料特性与940nm长寿命InGaAs泵浦二极管的发展相结合，使该材料成为二极管泵浦高能激光器的优秀候选材料。据报道，基于SM的升级Yb3+：YAG激光器系统的CW输出功率超过430 W，[1]准CW输出功率为600 W，[4]光光效率为60%。[2]据报道，此类系统可在千瓦级的输出功率下进行缩放。掺杂Yb3+的YAG晶体可以从1%-100%的各种掺杂剂浓度获得（例如镱铝石榴石-YbAg）。

掺钕钇铝石榴石-Nd：YAG激光晶体是固体激光器较常用的激射介质。良好的荧光寿命、热导率和稳定性使Nd：YAG激光晶体适用于高功率连续波、高强度调Q和单模操作。

掺镱钨酸钆钾（Yb：KGd（WO4）2）和掺镱钨酸钇钾（Yb：KY（WO4）2）单晶是激光二极管或激光泵浦固体激光器应用的激光晶体。

钒酸钇具有较宽的透光范围和较大的双折射，是方解石（CaCO3）和金红石（TiO2）晶体的替代品，适用于光学偏振元件。

钒酸钇（Nd：YVO4）晶体是采用提拉法生长的正单轴晶体。它们具有良好的机械和物理性能，并且由于其宽的透明范围和大的双折射而成为光学偏振元件的理想材料。在许多应用中，它们是方解石（CaCO3）和金红石（TiO2）的优秀合成替代品，包括光纤隔离器和环行器、光束移位器、Glan偏振器和其他偏振光学器件。