在激光玻璃中,最重要的是钕玻璃。Nd3 几乎能在所有的无机玻璃中产生荧光,于许多玻璃系统中都能产生受激发射。但具有实用意义的玻璃基质却只有以下三种玻璃系统。
1)硅酸盐系统玻璃。硅酸盐系统玻璃是使用范围最广的激光玻璃。硅酸盐系统钕玻璃具有荧光寿命长、量子效率高、物化性能好(失透倾向小、化学稳定性好、机械强度高)、生产工艺较简单且成熟等特点,一般用于高能和高功率输出激光器。
2)硼酸盐及硼硅盐系统玻璃。含硼玻璃的荧光寿命较短、量子效率较低,但Nd3 在其中的吸收系数较高,热膨胀系数较低。因脉冲振荡的阈值能量与荧光寿命成正比,硼玻璃虽荧光寿命短而吸收系数高,可得到较低的阈值能量,适合于高重复率脉冲工作的激光器。
3)磷酸盐系统玻璃。磷酸盐系统玻璃的荧光寿命较短,荧光谱线窄,Nd3 在其中的近红外吸收较强,有利于光泵能量的充分利用。由于在制造工艺上的困难,如其对耐火材料坩埚的侵蚀严重、光学均匀性差等,限制了它的广泛应用。然而,通过调整玻璃的成分可获得热光系数很小的磷盐玻璃,因此近来颇受关注,已用于重复频率器件上。