Yttrium Aluminium Granat (YAG)

Material
YAG

 

Yttrium Aluminium Granat (Y3Al5O12ist ein neues Substrat und ein optisches Material, das für UV- und IR-Optiken verwendet werden kann. Es wird für optische Komponenten in einem großen Spektralbereich von 250nm bis 5000nm verwendet. Seine mechanische und chemische Stabilität ähnelt dem Saphir. YAG ist hierbei aber nicht doppelbrechend und zu einer Oberflächenqualität mit den Scratch-/Dig-Werten – 10/5. Es zeigt keine Absorption zwischen 2µm-3µm, wohingegen Glas aufgrund seines H2O-Bandes hochabsorbierend ist.

 

YAG wird für Hochtemperatur- und Hochenergieanwendungen genutzt im industriellen, medizinischen und wissenschaftlichen Bereich aufgrund seiner Stärke und anderen Vorteilen wie physikalische Härte, hohe Zerstörschwelle, hoher Brechungsindex, exzellente Wärmeleitfähigkeit und keiner Absorption im Bereich von 2µm bis 3µm.

 

Für unsere Optiken verlassen wir uns auf das hochqualitative Züchten der Kristalle mittels der Czochralsky-Methode. Die undotierte YAG-Einkristalle können zu einer hochqualitativen Oberfläche laserpoliert werden. Damit sind YAG-Substrate ideal für robuste dielektrische optische Komponenten, Linsenkanäle, Prismen und Spiegel.

Eigenschaften
Optical Properties
Transmission range in µm @10% min. 0.18 - 6.4
Transmission range in µm @50% min. 0.2 - 6.2
Refractive index @633nm 1.829
Reflection losses in % at 1 surface 7.9 @3µm
Reflection losses in % at 2 surfaces
dn/dT in 1/K 9.1· 10-6 @1064nm
Physical Properties
Density in g/cm³ 4.56
Melting point in °C 1950
Specific heat capacity in J/(kg · K) 628
Thermal Conductivity in W/(m · K) 13.1
Thermal Expansion in 1/K 7.8 · 10-6 (111)
7.7 · 10-6 (110)
8.2 · 10-6 (100)
Dielectric constant 7.75
Solubility in water in g/100g unsoluable
Mohs hardness 8 - 8.5
Knoop hardness in kg/mm² 1350<100>
Material type Single crystal, synthetic
Crystal type cubic
Crystal structure m3m
Lattice constant in Å a = 10
Elastic coeficients in GPa C11 = 333
C12 = 111
C44 = 114
Young's Modulus (E) in GPa 280
Shear Modulus (G) in GPa 113
Bulk Modulus (K) in GPa 180
Rupture Modulus in MPa 150
Apparent elastic limit in MPa 280
Poisson ratio 0.24
Spectral Properties