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YVO4 晶体
- 钒酸钇晶体（YVO4）是一种用提拉法生长的正单轴晶体，具有良好的温度稳定性，物理和机械性能。该晶体透光范围宽，透过率高、双折射系数大，因此，YVO4晶体是一种可替代方解石（CaCO3）和金红石（TiO2）的材料，被广泛应用于光纤通信领域，是光通信无源器件如光隔离器、旋光器、延迟器、偏振器中的关键材料（见下表）。
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产品介绍：
钒酸钇晶体（YVO4）是一种用提拉法生长的正单轴晶体，具有良好的温度稳定性，物理和机械性能。该晶体透光范围宽，透过率高、双折射系数大，因此，YVO4晶体是一种可替代方解石（CaCO3）和金红石（TiO2）的材料，被广泛应用于光纤通信领域，是光通信无源器件如光隔离器、旋光器、延迟器、偏振器中的关键材料（见下表）。
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表1. YVO4与其它双折射晶体的基本特性比较 |
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YVO4 |
TiO2 |
CaCO3 |
LiNbO3 |
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热膨胀系数（/℃） |
c 轴 |
11.4×10-6 |
9.2×10-6 |
26.3×10-6 |
16.7×10-6 |
|
a 轴 |
4.4×10-6 |
7.1×10-6 |
5.4×10-6 |
7×10-6 |
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折射率 |
no |
1.9447 @ 1550 nm |
2.454 @ 1530 nm |
1.6346 @ 1497 nm |
2.2151 @ 1440 nm |
|
ne |
2.1486 @ 1550 nm |
2.710 @ 1530 nm |
1.4774 @ 1497 nm |
2.1413 @ 1440 nm |
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|
双折射率（ne-no） |
0.2039 @ 1550 nm |
0.256 @ 1530 nm |
-0.1572 @ 1497 nm |
-0.0738 @ 1440 nm |
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莫氏硬度（Mohs） |
5 |
6.5 |
3 |
5 |
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潮解 |
无 |
无 |
弱 |
无 |
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透射范围 |
0.4-5 μm |
0.4-5 μm |
0.35-2.3 μm |
0.4-5 μm |
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福晶科技可提供：
福晶科技是最早研究和掌握YVO4晶体生长技术的公司之一，目前我们已经具备了大规模生产的能力。 我们能够提供的产品和服务包括：
最大至ϕ35×50 mm3的块状YVO4晶体和ϕ20×20 mm3的高质量YVO4晶体成品
大批量供应光纤隔离器用YVO4楔角片以及光环形器和光分束器，尺寸从1.25×1.25×0.5 mm3到3×3×15 mm3，以满足OEM用户的需求
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• 严格的质量控制
• 技术支持
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表2. 基本性质 |
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透射范围 |
0.45 μm范围内透射率高 |
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晶体结构 |
四方晶系，空间群D4h |
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晶胞参数 |
a=b=7.12 Å；c=6.29 Å |
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密度 |
4.22 g/cm3 |
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莫氏硬度 |
5 Mohs，近似玻璃 |
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潮解 |
不易潮解 |
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热膨胀系数 |
αa=4.43×10-6 /K；αc=11.37×10-6 /K |
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热导率 |
//C：5.23 W/m/K；⊥C：5.10 W/m/K |
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热光系数 |
dna/dT=8.5×10-6 /K；dnc/dT=3.0×10-6 /K |
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晶族 |
正单轴no=na=nb，ne=nc |
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折射率，双折射率 （Δn=ne-no） 走离角 @ 45°（ρ） |
no=1.9929，ne=2.2154，Δn=0.2225，ρ=6.04o @ 630 nm no=1.9500，ne=2.1554，Δn=0.2054，ρ=5.72o @ 1300 nm no=1.9447，ne=2.1486，Δn=0.2039，ρ=5.69o @ 1550 nm |
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Sellmeier方程（λ单位µm） |
no2 = 3.77834 + 0.069736 / (λ2 - 0.04724) - 0.0108133 λ2 ne2 = 4.59905 + 0.110534 / (λ2 - 0.04813) - 0.0122676 λ2 |
YVO4 晶体的应用：
YVO4 晶体被广泛地运用于光纤隔离器、BD和光环形器中。
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表3. 光纤隔离器中双折射楔角片的指标规格 |
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孔径 |
1.0×1.0 mm2 到4×4 mm2 |
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直径公差 |
+/- 0.05 mm |
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楔角公差 |
+/- 0.1° |
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光轴定向精度 |
+/- 0.5° |
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平面度 |
λ/4 @ 632.8 nm |
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光洁度 |
20/10 参考MIL-PRF-13830B标准 |
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增透膜反射率 |
R＜0.2% @ 1550 或 1310 nm |
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标准尺寸 |
1.25 mm×1.25 mm×0.5 mm，楔角为 13°或15°， = 22.5° |
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表4. 光环形器和光分束器用YVO4指标 |
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尺寸公差 |
（W±0.05 mm）×（H±0.05 mm）×（L±0.1 mm） |
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光轴定向精度 |
±0.5° |
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平行度 |
20" |
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垂直度 |
15′ |
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平面度 |
λ/4 @ 632.8 nm |
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光洁度 |
20/10 参考MIL-PRF-13830B标准 |
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增透膜反射率 |
R＜0.2% @ 1550 nm 或 1310 nm±40 nm |
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标准尺寸 |
2.6×2.6×10 mm，θ=45°，ϕ=0° |
备注: 可根据需求定制其他尺寸和指标。
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