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  • 什么是YAG激光器?

    作者:小萌新 來源:光行天下整理 時間:2022-05-13 10:31 閱讀:2521 [投稿]
    YAG激光器是激光器的一種。YAG是釔鋁石榴石晶體(Y3Al5O12)的縮寫,是一種綜合性能(光學、力學和熱學)優(yōu)良的激光基質。

    YAG激光器是激光器的一種。YAG是釔鋁石榴石晶體(Y3Al5O12)的縮寫,是一種綜合性能(光學、力學和熱學)優(yōu)良的激光基質。

    其中Nd:YAG激光器(摻釹釔鋁石榴石激光器)是迄今使用最廣泛的固體激光器。因為能夠摻進去的釹濃度很高,可達1.3×1020/厘米3以上,故單位工作物質體積能提供比較高的激光功率。

    Nd:YAG激光器與釹玻璃激光器一樣,都是以Nd3+作為激活離子,只是釹玻璃中Nd3+的能級寬度較大。Nd:YAG激光器的發(fā)射波長為1.064微米,激光線寬小于1納米。YAG激光器一般由激光棒、泵浦燈、聚光器和諧振腔組成。圖為連續(xù)工作方式的YAG激光器示意圖。表面鍍上金或銀反射膜的橢圓形聚光器將泵浦燈光會聚在YAG棒上。通常用氪閃光燈作泵浦光源。若除了摻雜Nd3+離子外,再摻入Cr3+離子,則可使用氙燈泵浦,這時受激發(fā)的Cr3+離子將能量轉換給Nd3+離子。也可用半導體激光泵浦YAG激光器。YAG激光器的特點是閾值低,晶體使用壽命長,具有非常高的熒光量子效率,在0.7~0.8納米吸收光譜范圍內熒光量子效率接近1。YAG材料導熱性能遠比釹玻璃好,因而可制成重復率較高的脈沖激光器,甚至能夠實現室溫條件下的連續(xù)運轉。此外,YAG激光器的光束質量好,所以Nd:YAG激光器幾乎是所有固體激光器中應用最廣泛的一種,可用于材科加工、全息技術、測距、目標照明和指示、外科手術等領域。與其他晶體激光器一樣,YAG激光器的缺點是很難生長出大尺寸的晶體棒。

    除了摻雜Nd離子外,還嘗試摻入Er、Ho、Tm、Cr等離子或這些成分的組合,從而獲得其他波長的激光振蕩。

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